提供支持时隔四年，“中华医学会第二十二届骨科学术会议暨第十五届COA学术大会”于2023年11月底在中国西安顺利举办。
大会期间，北京长木谷医疗科技股份有限公司（以下简称：长木谷®）携十月底刚刚获批中国第一张人工智能辅助骨科治疗类创新医疗器械三类注册证的“AIJOINT®关节置换手术模拟软件”亮相COA2023。
COA2023长木谷®展台
从大会主题“创新与转化”的角度来看，作为中国第一款原创且具有完全自主知识产权的“AI+全髋全膝关节置换”手术模拟软件，该产品填补了全球人工智能三维手术模拟在骨科治疗领域的技术缺口，使手术不再受限于术者的专业水平，为基层医疗技术提升及优质医疗资源均衡带来可复制的执行方案。
展会期间，长木谷®自主研发的人工智能全骨科数字化完整解决方案现场吸引了诸多关节、脊柱、创伤、运动医学领域专家，如四川大学华西医院裴福兴教授、上海交通大学附属第六人民医院张先龙教授、中国人民解放军总医院骨科医学部柴伟教授、中山大学附属第一医院盛璞义教授、海南医学院第一附属医院付昆教授、西南医科大学附属医院李忠教授、贵州省人民医院孙立教授、复旦大学附属中山医院郭常安教授、哈尔滨医科大学附属第二医院吕松岑教授以及上海市第十人民医院张春林教授等莅临现场参观。
与会者普遍认为AIJOINT®关节置换手术模拟软件是一种具有前瞻性的全球领先性医疗技术方案，有助于提升基层骨科医生手术水平，缓解基层骨科医疗资源紧缺等现实问题。
关节置换手术是一个毫米级精度的手术，术前规划的精准程度是关节置换手术成功与否的关键因素之一。
四川大学华西医院裴福兴教授对此表示，“关节置换术通过切除与重建、截骨与重建、复位与重建来帮助精准恢复患者关节结构与功能，传统骨科手术在重建这三个过程中常常会因为手术不精准而出现重建位置偏差，造成一系列并发症，影响患者术后康复进度。因此，术前规划对于骨科手术而言至关重要。可以说，术前规划成功了，手术就成功了一半。”
右一:四川大学华西医院裴福兴教授，左一:长木谷®董事长张逸凌博士
目前，国内大多数医院仍普遍采用X线片模拟测量或数字化二维模板测量进行术前模拟，但二维图像放大率的一致性不佳、拍摄的投照角度不标准等客观因素均会影响术前规划的精准度和效率，增加手术风险。
手术工具的“落后”导致骨科医生只能在脑海中想象建模，并依据主观经验来确定截骨角度和范围，以及植入假体的安放位置等手术关键性问题，难以保障手术精准度和标准化。
“由于医生经验不同，现实中时常出现术前规划所选择的材料和术中试模不一样的情况。尤其是对于基层医院而言，由于缺乏实践经验，在开展关节置换术前其实很多时候是没有术前规划的，都是在手术中摸着石头过河，极大地增加了手术风险”，贵州省人民医院孙立教授对此表示。
贵州省人民医院孙立教授
此外，由于关节置换手术本身可重复性低，手术风险大，在缺乏精准规划的前提下，一般每台手术会在术前准备多个系列和型号的假体耗材，以供医生在术中进行反复试模和调整，而不是用一备一，精准匹配。这不仅加重了医生术前准备工作的负担，降低了手术室的运转效率，也会增加患者术后关节不稳定、力线不准、下肢不等长等并发症的发生率，以及进一步的经济负担。
说到人工智能技术的迅猛发展，中山大学附属第一医院盛璞义教授也深有同感，“手术的发展离不开工具的创新，受益于第四次工业革命技术，以人工智能为首的前沿技术正在深刻影响着人们的生活，同样也正在重塑骨科手术的未来，推动骨科手术走向精准化、数字化、智能化，提升患者近期和远期疗效。”
接着，在谈及AIJOINT®的创新价值时，盛璞义教授称：“长木谷®作为行业带头企业，不仅率先抓住了人工智能的时代趋势，并通过多年医工结合的潜心研发，为骨科医生提供了一款AI创新工具，提升了医生的临床操作体验和患者的治疗效果。”
中山大学附属第一医院盛璞义教授
针对各位专家所提到的术前模拟“精准度差、效率低、依赖经验”等临床痛点，作为AI时代的骨科手术“新武器”，AIJOINT®关节置换手术模拟软件实现了从二维到三维，从手动到智能，从合适到最佳等多个维度的创新突破，帮助医生对符合格式的CT原始图像进行三维重建、分割，自动识别解剖位点等操作，实现了高难度手术的三维可视化、安全化、微创化以及精确化。
长木谷®AIJOINT®创新产品
医疗创新范式正随着临床需求和医工融合而改变。长木谷®通过医工深度融合所研发的AIJOINT®直击临床痛点，不仅可对三维重建显像模块重建的模型进行智能图像分割，精准识别、快速定位关节解剖位点，帮助医生清晰且全面地观察到患者骨骼形态与缺损情况，而且系统的假体模板匹配模块还可根据不同患者的髋臼、股骨及胫骨的解剖形态，自动计算假体的覆盖率，精准匹配假体的规格型号，规划出最佳的假体安放位置和截骨厚度，有效提升术前规划方案的精准度，减少手术误差和风险。
对于医生而言，假体厂商众多，所生产的型号也各不相同，而AIJOINT®可以从源头提高术前工作的准备效率，帮助医生模拟完成手术操作的全流程，在术前就提前锁定最佳手术方案，避免了传统需要打开患部关节后，再进行反复试模所增加的手术时间和风险。
盛璞义教授也在对比了AIJOINT®和国外类似产品后表示，“相较于国外仅支持单一厂商假体的封闭式系统，长木谷®打造了一个更具包容性的开放式人工智能系统，满足更多骨科医生的使用习惯和患者复杂病情的临床需求，并且也更符合中国患者疾病特点及医生使用习惯。”
对于患者而言，一方面，AIJOINT®为患者制定个体化且精准化的手术方案提高手术效率，减少患者术中出血量及住院时间。另一方面，这也能提升手术效果，降低术后并发症发生率，提升了患者术后满意度和预后生活的质量。
数字化、智能化骨科的建设也对提升医患沟通质量和效率起到了重要作用。对此，裴福兴教授引用了特鲁多医生的墓志铭：有时是治愈；常常是帮助。
裴教授表示，“对于医生而言，在AIJOINT®辅助下，传统关节置换术走向精准化、安全化和微创化，将原本95%-99%的手术成功率无限扩大至99.99%，将不确定性降低到万分之一，由此医生也在术前宣教时更好地帮助患者缓解术前焦虑。再者，对于患者而言，凭借AIJOINT®的三维动态展示，患者也可以直观地了解不同的手术方案以及提前知晓术后效果，在安抚患者的同时也增加其对手术、对医生、对医院的信心。”
基层医疗卫生机构是守护群众健康的第一道防线，也是亟待巩固的防线。以关节置换术为例，县级医院的单年手术量往往只有两位数，而一线城市三甲医院每年的手术量是县级医院的百倍。
林州万方医院常万春院长对此称，“事实上，基层医院患者数量更大，病情更复杂，并且不同患者情况各异，但基层医生往往缺乏临床实战经验，这种矛盾导致了基层医院的手术量和手术效率较低，也间接加剧基层群众‘看病难、看病贵、看病远’的问题。”
林州万方医院常万春院长
在贵州省县级医院拥有丰富帮扶经验的孙立教授也对此表示，“以操作复杂、难度大的人工关节翻修手术为例，即使是大型三甲医院的医生来做都充满了挑战，更不要说手术量少，经验不足的基层医生和年轻医生了。因此，术前精准规划对于提高手术成功率，降低患者并发症发生率而言至关重要。”
对此，我国也不断以政策为导向，以基层为重点着力提升医疗卫生服务水平。2023年8月，国家卫生健康委办公厅印发的《基层卫生健康便民惠民服务举措》指出要“提升基层诊疗能力和服务质量，引导居民到基层就医”。
在此时代背景下，作为国家级高新技术企业、国家级专精特新“小巨人”企业，长木谷®以“让科技造福于民”为使命，把企业发展同国家繁荣、人民健康紧密结合在一起，让更多县域级医院及年轻医生都可以全面开展数字骨科技术的应用，推动中国骨科数字化、智能化建设。
具体而言，长木谷®将顶尖关节外科专家们丰富的手术经验转化为标准算法供人工智能深度学习，生成智能解决方案让原本难以复制的优质医疗技术和大专家的手术经验变为现实，帮助青年医生和基层医生更加快速且直接地获得三甲医院专家的手术经验，缩短学习曲线，为基层医疗技术提升及优质医疗资源均衡带来可复制的执行方案。
裴福兴教授对此感慨：“师徒带教模式所传授的骨科手术经验有时是以患者的痛苦为代价，通过AIJOINT®的智能解决方案，可以让无论是住院医生还是实习医生都可以站在同一起跑线上，缩短手术学习曲线，从源头上加快医院高质量人才队伍的建设和国家战略人才力量建设。”
常万春院长也认为：“在AIJOINT®的帮助下，基层医生可以直接将专家方案‘套’上去，并在术前进行多次的标准手术演练，提前对手术方案和患者在术中和术后的情况了然于胸。”
从庞大基层患者的就医成本来看，在AIJOINT®的精准辅助下，不仅是患者减少了输血、住院等常规费用，以及各类并发症、翻修等发生形成的二次医保报销费用的支出，医院也相应提高了手术翻台率以及病床的周转率。
当然，提升基层医疗水平并非简单地投入资金、装配硬件这么简单，还需更多配套举措。对此，长木谷®通过临床专家数字化手术示范教学及在全国范围内积极开展的骨科数字化学术论坛，带动了重庆巫山县、广西平南县，四川雅安天全县、贵州黔南州等偏远县域级的医院成功开展了人工智能骨科手术模拟软件辅助下的关节置换手术。目前已有数万名患者从中获益，真正做到让优质医疗下沉。
如何真正推动基层医院骨科手术提质增量？“也许，手术机器人并不是最佳答案，因为相较于动辄数百万的手术机器人和几十万的进口软件，符合中国国情的AIJOINT®更容易触达基层，通过帮助基层医生和年轻医生进行多次术前模拟，持续提升个人规划能力并建立信心，同时也能提高基层骨科手术安全性和治疗效果。”孙立教授说道。
大会前夕，除了AIJOINT®外，长木谷®自主研发的AISPINE®骨科脊柱智能三维重建系统也于11月正式获批。该产品的功能模块包括用户管理模块、数据导入模块、三维重建显像模块、模板调整模块和结果展示模块，可以对符合格式的CT图像进行三维重建、分割，精准匹配螺钉、钛棒、横联、融合器等植入物模版的型号、规格以及安放的角度、深度。
谈及未来，目标是搭建人工智能全骨科数字化完整解决方案的长木谷®，下一步除了积极推动关节和脊柱产品的推广落地，覆盖更大范围的基层医院，也在积极开发运动医学等领域的骨科人工智能产品，实现骨科手术全流程全领域的深度覆盖。
人工智能全骨科数字化完整解决方案
采访中，多位骨科专家都不约而同地提到：在人工智能高度发达的未来。或许骨科医生会失业，会被人工智能和手术机器人所替代。对此，长木谷®创始人兼董事长张逸凌博士坦言道，“人工智能没有价值观，终究是医生的工具，我相信未来骨科医生一定不会被人工智能所取代，但未来没有掌握人工智能技术的骨科医生也许会被掌握人工智能技术的骨科医生所取代。”
长木谷®董事长张逸凌博士
未来，长木谷®将继续紧跟国家的发展方向，立足临床需求，紧抓临床痛点，开创出更多中国本土化原创的人工智能数字医疗产品，构建起以AI+骨科诊疗的全新模式，加速推动优质医疗资源下沉，让优质医疗变得触手可及，让科技造福于民。
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