科创中国

生物与新医药技术,医药生物技术

伴随老龄化加剧，我国瓣膜病患者越来越多，预计2025年将增至4020万人，治疗需求也愈加迫切。中国现有超1000家三甲医院开展主动脉瓣置换手术，瓣膜型心血管疾病治疗市场规模约为10亿元。目前临床研究和市场导入阶段基本完成，随着需求端的拉动，未来行业有望爆发式增长，瓣膜置换辅助诊疗市场广阔，预计检测市场可达两亿元。 我国瓣膜性心脏病患者约400万例，外科主动脉瓣置换术和经导管主动脉瓣置换术作为治疗瓣膜性心脏病的重要手段，综合治愈率却仅有56%。术中瓣膜选型难、定位难等问题是影响治疗效果的关键。本产品对患者主动脉CT影像进行三维重构，利用3D打印等技术制备主动脉实体模型和数字化模型，分别进行粒子图像测速（PIV）和虚拟瓣膜植入模拟不同手术方案，以获取全局流场信息，为开展临床手术及瓣膜设计准则提供参考依据。

团队成员先后取得相关研究成果53项，其中包括发表SCI期刊论文9篇，EI期刊论文3篇；国际会议论文4篇、国内会议论文16篇；申请发明专利13项；授权软件著作权8项。全部具有完全的自主知识产权，具备完备的科技创新能力和产品开发实力。 本产品结合图像智能识别技术，快速提取流场图像中的数据，确定瓣膜型号和植入位置，为医生提供最佳手术方案。本作品通过术前模拟多项手术方案，获取血流动力学数据，为开展临床手术及瓣膜设计准则提供参考依据。

本团队依托北京工业大学智能机械研究院的多尺度流体力学实验室组建，团队在刘赵淼教授的带领下多年从事微尺度流体力学、液滴及界面动力学、流固耦合理论及其工程应用等方面的研究，逐步形成高校力学学科的特色研究方向。 近年来，团队承担国家自然科学基金项目7项，国家科技重大专项子课题2项，教育部高校博士点基金1项，装备预研领域基金1项，北京市教委科技计划重点项目2项，北京市自然科学基金2项，北京市创新人才培养计划（科技新星）1项，航空基金4项，其他企业委托项目10余项。发表学术期刊论文150余篇、译著1部，发明专利授权62项，软件著作权13项。基于TrendMD跨学科出版平台大数据分析，3篇论文分获《力学学报》2020年度被展示最多的文章TOP 2、被点击最多的文章 TOP 6和北京市科协2020年北京地区广受关注论文。

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