如何更早发现孩子的脊柱侧弯？近日，南京鼓楼医院骨科给出了创新答案——家长拍张孩子照片，让人工智能（AI）来解决。在第10届“科创江苏”创新创业大赛生命科学领域决赛上，朱泽章团队凭借《新型双头钉：开创复杂脊柱畸形精准矫治的“中国方案”》和《神“脊”妙算——生成式AI驱动的儿童脊柱侧弯智能筛查系统》两项创新成果，分获大赛创新组一等奖和三等奖，让脊柱侧弯的早发现和精准治疗成为可能。据介绍，这一方案，在全球尚属首创。
全球首创
“中国钉”技术“领跑”脊柱矫治
据了解，脊柱畸形是骨科领域的难治性疾病，我国患者超500万人且中重度占比高，严重者可压迫心肺功能，甚至导致截瘫。脊柱畸形矫正手术中，椎弓根螺钉是实现脊柱固定的核心器械。自20世纪50年代法国专家发明以来，这款器械虽历经万向钉、长尾钉等改良，却始终未能突破“单头设计”的局限，在面对复杂脊柱畸形时，常陷入安装困难、固定强度不足、矫形可控性差等困境。“长节段固定时，左右两排单头钉穿棒矫正难度大，严重畸形患者术后还面临断棒、螺钉松动等风险。”南京鼓楼医院骨科行政主任朱泽章道出了临床多年的痛点。
基于数百万脊柱畸形患者的诊疗需求，朱泽章团队跳出传统改良思维，团队首创新型脊柱矫形内固定器械“双头钉”，历经四次迭代，可同时连接两根矫形棒，打破了传统“多钉一棒”的固定模式，形成“多钉双棒”甚至“多钉四棒”的强化固定体系，不仅降低了神经并发症风险，更减少了手术出血和操作时间。
目前该成果已与多家企业合作实现产业化，在20余家三甲医院成功应用于近千例复杂手术，相关研究荣获江苏省科技进步奖一等奖、中华医学科技三等奖等多项荣誉，标志着我国在脊柱矫形领域实现从“跟跑”到“领跑”的重大跨越。
AI早筛
破解青少年脊柱防控难题
如果说双头钉与序贯矫形技术负责“精准治”， 那么，AI筛查让“早发现”成为可能。朱泽章介绍，我国每年新增儿童青少年脊柱侧弯病例超30万例，早期干预可使80%的患者避免手术，但传统筛查方式始终面临难以逾越的瓶颈：依赖医生主观判断准确性低，拍摄X光片有辐射且成本高，偏远地区患者就医不便，长期随访需反复奔波。
“很多青少年患者来自云贵、西藏等偏远地区，为了拍一张复查X光片，要千里迢迢赶到医院，不仅耽误学习，还增加了家庭的交通和陪护成本。”朱泽章坦言，随着AI的运用，让团队萌生了用AI技术破解这些痛点的想法。“皮肤科、病理科能通过AI辅助诊断，脊柱侧弯为什么不能？我们希望实现‘肉眼定性’到‘AI定量’的跨越，让家长在家就能完成较为精准的筛查。”
基于这一初衷，团队创新构建了“背部照片→虚拟X光→智能判读→筛查建议”的筛查路径，打造出零辐射、低成本、高效率的智能筛查系统。家长只需用普通移动设备，拍摄孩子包含颈椎至骨盆的背部照片，上传至系统后，AI可快速生成虚拟X光片，自动测算Cobb角、判断弯型及弯曲位置，精准度达到医疗可用标准。“孩子洗澡时、穿内衣时都能拍摄，每月筛查也无任何损伤，彻底解决了传统筛查的辐射顾虑和便捷性问题。”朱泽章介绍。
据了解，目前，这一研究在全球也属首创，正在进行产业化开发，不久有望应用到脊柱侧弯的早筛、早防中来。可覆盖校园体检、家庭自测及基层医疗机构，尤其适合医疗资源匮乏的偏远地区。
通讯员 王春霞
南京晨报/爱南京记者 戚在兵