Anúncio dos Resultados

Lançamos oficialmente a primeira plataforma de tubo de dobradiça bidirecional totalmente personalizada do mundo, chamada "CustomFlex", alcançando uma mudança de paradigma de produtos padronizados para soluções personalizadas. A plataforma é baseada em dados de tomografia computadorizada/ressonância magnética de pacientes e software de planejamento cirúrgico e pode gerar planos personalizados de design de tubos articulados para casos anatômicos especiais. Através de um sistema inteligente de corte a laser, os produtos acabados podem ser entregues em até 48 horas. Atualmente, a plataforma oferece mais de 300 opções de customização, abrangendo dimensões, rigidez, plano de deflexão, densidade de junta e funções de superfície. Foi aplicado com sucesso em urologia complexa, cirurgias intervencionistas cardiovasculares e neurointervencionistas e melhorou o grau de correspondência dos instrumentos com a anatomia do paciente para 97%.

Desafios antecedentes de pesquisa e desenvolvimento

O-tamanho-adequado-para todos os acoplamentos padrão não é capaz de atender às diversas necessidades clínicas: pacientes pediátricos exigem designs com diâmetros menores (menos de 1 mm) e maior flexibilidade; pacientes obesos necessitam de comprimentos maiores (mais de 150 cm) e forças de impulso mais fortes; variações anatômicas complexas (como rins em ferradura, curvatura da coluna vertebral) requerem ângulos de flexão e direções de rotação especiais; diferentes procedimentos cirúrgicos têm requisitos muito diferentes para o desempenho dos instrumentos - os ureteroscópios precisam de grande- deflexão angular, os cateteres eletrofisiológicos precisam de controle de torque preciso e as pinças de biópsia precisam de alta rigidez axial. Uma pesquisa mostra que 89% dos médicos intervencionistas indicam que a seleção atual de acoplamentos é limitada e 62% comprometeram suas operações devido a instrumentos incompatíveis durante as cirurgias. Para casos especiais, o problema de adaptação de instrumentos padrão torna-se mais proeminente, com um aumento médio de 35% no tempo de operação e um aumento de 2,3 vezes no risco de complicações.

Inovação Tecnológica Central

1. Análise inteligente de imagens médicas e tecnologia de reconstrução 3D:Desenvolva algoritmos especializados para extrair automaticamente caminhos anatômicos alvo (como ureteres, vasos sanguíneos e ductos biliares) de dados de tomografia computadorizada/ressonância magnética com uma precisão de 0,3 mm. Os algoritmos identificam as principais características anatômicas: raio de curvatura, ângulo de torção, posição do ramo, diâmetro do lúmen, etc., e calculam os parâmetros ideais do instrumento com base na análise de elementos finitos. O sistema processa os dados do paciente em apenas 12 minutos e gera 23 parâmetros de projeto, incluindo comprimento do instrumento, diâmetro, distribuição de rigidez e ângulo de deflexão.
2. Mecanismo de design inteligente paramétrico:Estabeleça um modelo paramétrico com 127 variáveis ​​de projeto. Use algoritmos de otimização multi-objetivos para encontrar a solução ótima de Pareto. Os objetivos de otimização incluem: usabilidade (raio de curvatura mínimo), manobrabilidade (relação entre ângulo de deflexão e força), visibilidade (diâmetro interno do lúmen) e durabilidade (vida à fadiga). O algoritmo pode gerar de 3 a 5 esquemas de design otimizados em 10 minutos para os médicos escolherem.
3. Sistema flexível de fabricação e entrega rápida:Integre corte a laser inteligente, polimento robótico e inspeção automática para obter produção rápida de pequenos lotes. Desde o recebimento do arquivo de projeto até a entrega do produto acabado, todo o processo pode ser concluído em 48 horas. O tamanho mínimo do lote de produção é reduzido para 1 peça, e o custo-de peça única é apenas 25% maior que a produção em lote. O sistema suporta dois materiais: aço inoxidável-de grau médico e liga de níquel-titânio. A faixa de diâmetro é de 0,5 a 10 mm e a faixa de comprimento é de 30 a 200 cm.

Mecanismo de Ação

O núcleo das soluções personalizadas reside na "adaptabilidade anatômica". Na dimensão do tamanho, o diâmetro e o comprimento do instrumento são calculados com precisão com base nos dados anatômicos do paciente para evitar a situação de "muito grande para passar, muito pequeno para ser estável"; na dimensão mecânica, é projetado um gradiente de rigidez com base no grau de curvatura do caminho, proporcionando impulso suficiente nas seções retas e flexibilidade adequada nas seções curvas; na dimensão da cinemática, o plano e o ângulo de deflexão são determinados de acordo com a posição da área alvo para garantir que o instrumento possa atingir todas as posições alvo; na dimensão da ergonomia, o design da alça e o método de controle são customizados de acordo com os hábitos operacionais do médico. Para casos especiais, como estenose ureteral, um instrumento mais fino e com rigidez gradualmente variável pode ser projetado para aumentar a taxa de sucesso da passagem; para intervenção valvular cardíaca, um cateter com formato curvo específico pode ser projetado para atingir com precisão a área valvar.

Verificação de eficácia

Em um estudo clínico envolvendo 127 casos complexos, os tubos articulados personalizados demonstraram vantagens significativas: em cirurgias urológicas pediátricas (pacientes com idade entre 2-8 anos), a taxa de sucesso do equipamento personalizado aumentou de 71% para 98%; na nefrolitotomia percutânea para pacientes obesos (IMC > 40), o tempo médio de operação foi reduzido em 42 minutos (redução de 28%); em cirurgias complexas de ablação de arritmias, o tempo de posicionamento do cateter foi reduzido em 35% e a taxa de sucesso da ablação aumentou de 83% para 94%. O acompanhamento pós-operatório mostrou que a incidência de complicações devido a equipamentos incompatíveis (como perfuração, hematoma) diminuiu 72%. Pesquisas de satisfação médica indicaram que 96% dos cirurgiões acreditam que o equipamento customizado aumentou sua confiança na cirurgia e na eficiência operacional. A análise da economia da saúde revelou que, embora o preço unitário do equipamento customizado tenha sido 1,8 vezes maior, ao encurtar o tempo de operação, reduzir complicações e diminuir a taxa de conversão para cirurgia aberta, o custo total por cirurgia única foi reduzido em 22%.

Estratégia e Filosofia de Pesquisa e Desenvolvimento

Acreditamos firmemente que “o equipamento mais adequado é o melhor equipamento” e desenvolvemos o conceito de design POP (Personalização - Otimização - Precisão). No nível de individualização, estabelecemos o maior banco de dados mundial de utilização de equipamentos endovasculares, que inclui dados de desempenho e resultados clínicos de 15.000 cirurgias; no nível de otimização, aplicamos algoritmos genéticos multi{5}}objetivos para encontrar o ponto de equilíbrio ideal sob restrições como funcionalidade, manobrabilidade e durabilidade; no nível de precisão, otimizamos o projeto com base nos dados anatômicos específicos dos pacientes, utilizando dinâmica de fluidos computacional e análise de elementos finitos. Estabelecemos um ciclo fechado digital de "simulação de projeto - - fabricação - verificação", com precisão de simulação cirúrgica virtual atingindo 0,1 mm, reduzindo a produção de protótipos físicos em 85%. Ao mesmo tempo, implementamos uma plataforma de design aberta, permitindo aos médicos participar diretamente no design através da interface da nuvem, escolhendo modelos predefinidos ou parâmetros personalizados, alcançando uma verdadeira inovação colaborativa entre medicina e engenharia.

Perspectivas Futuras

A medicina personalizada impulsionará o desenvolvimento de dobradiças em quatro direções: primeiro, dispositivos inteligentes-impressos em 4D que sofrem deformações predefinidas sob condições de temperatura corporal, adaptando-se às mudanças anatômicas durante a operação; Em segundo lugar, o projeto de bio-integração, onde proteínas específicas da matriz extracelular são modificadas na superfície-para promover a cicatrização do tecido; Em terceiro lugar, dispositivos adaptativos-em tempo real, baseados em polímeros eletroativos, onde os cirurgiões podem ajustar a rigidez do dispositivo através da regulação de tensão durante a operação; Em quarto lugar, dispositivos totalmente biodegradáveis, adequados para pacientes pediátricos, que se degradarão com segurança no prazo de 6 meses após a conclusão do tratamento. O "tubo de dobradiça adaptativo" que estamos desenvolvendo entrará em testes clínicos em 2026. Este produto está equipado com ligas e sensores com memória de forma, que podem ajustar automaticamente o ângulo de curvatura de acordo com a impedância do tecido. A longo prazo, “dispositivos de navegação autónomos baseados em inteligência artificial” tornar-se-ão uma realidade. Os dispositivos poderão encontrar automaticamente seu caminho dentro do corpo com base em rotas pré{10}}planejadas, com apenas os principais pontos de decisão exigindo confirmação do médico, reduzindo significativamente a dificuldade e a curva de aprendizado da cirurgia e beneficiando mais pacientes com tratamento minimamente invasivo.