软组织,在人体中扮演着复杂而精细的角色,泛指区别于骨骼的人体组织,具体包括肌肉、结缔组织、脂肪、神经和血管等,其力学性质对于理解软组织结构、功能以及损伤后的修复机制而言至关重要。
软组织力学特性的研究正随着多种在体和离体检测技术的发展而不断进步。并且随着基础研究的深入,检测技术正向着在体化、实时化和精准化方向发展。
在此背景下,北京曦健科技有限公司(以下简称:曦健科技)依托清华大学生物材料和软材料力学实验室十余年的人体软组织力学表征研究,开发了全球首发便携式骨骼肌结构与力学性能融合成像仪(以下简称:软组织力学定量检测仪)。该仪器能够无创在体地完成肌肉、肌腱等软组织的定量力学测量与评估,为骨科、康复科、专业体育等科室的定量治疗提供更精准指导。
软组织力学定量检测仪(津械注准20242070267)
谈及创业初衷,曦健科技CEO张鹏飞对动脉网说到,“2021年初,我在全球健康产业创新中心(GHIC)工作时,有幸结识了清华大学曹艳平教授。我们在讨论软组织力学定量检测这一平台型技术的转化路径和市场潜力后,发现彼此的想法非常契合,于是决定携手创立曦健科技。”
2021年10月,拥有三年机器人研发管理经验和三年医工交叉早期项目投资转化经验的张鹏飞全职加入曦健科技,正式着手推进将科研成果转化为临床产品的相关工作,并在两年时间内,迅速完成了软组织力学定量检测仪从原理样机到工程样机,再到产品样机的迭代。
2024年9月30日,软组织力学定量检测仪顺利通过天津市药品监督管理局的全面审核,正式取得医疗器械注册证,产品上市后一个多月迅速赢得了数十家头部临床客户和专业体育客户的青睐。
具体而言,软组织力学定量检测仪是一种针对软组织在体、无创的力学定量检测的创新产品,能够从“结构”“性能”“功能”等多个维度对肌肉和肌腱进行力学评估,可广泛应用于人体各部位肌肉的力学定量评估场景,包括肌力和肌张力的定量评估、肩颈疼痛及腱鞘炎的诊断、肌肉疲劳评估,以及肌少症的评估和筛查等。
肌肉是身体中最重要的软组织之一,负责产生力量、控制运动和维持姿势,其力学性质和人的生理和健康状态密切相关。然而,目前在骨科、康复和专业体育等领域,缺乏对肌肉、肌腱进行精确力学评估的专业工具,主要依赖于医生经验的徒手肌力评定或是主观评定量表。这些评估方法均存在效率低、误差大、测量指标单一等局限性,这就导致相关疾病难以实现精准评估与定量治疗。
对此,张鹏飞介绍道,“目前国内外一些院校也在从事软组织力学定量检测设备的开发,但这些解决方案均存在一个局限性,就是缺乏对人体软组织复杂客观本构力学模型的关注,更多的是在硬件端进行迭代,存在比较明显的局限性。”
相较之下,清华大学生物材料和软材料力学实验室所建立的考虑个体组织和器官本构特征的力学表征与成像方法在全球范围内都具有领先优势,可以更好地描述软组织的静态与动态响应,可结合不同测量技术,例如超声、OCT、力传感器、位移传感器等,从而针对性的定量测量多种软组织和器官的在体力学特性参数,服务于更多样化的临床场景。
临床应用场景方面,软组织力学定量检测仪可广泛应用于康复科(运动康复、骨科康复、神经康复、老年康复、疼痛治疗等)、中医体系、专业体育、骨科(关节、运动医学、脊柱、创伤、显微外科等)、体检甚至航空航天、军队等特种领域。目前该产品已在膝骨关节炎、青少年脊柱侧弯、淋巴水肿、肌少症、肌肉疲劳、中医疼痛多项临床研究中取得显著成果。
膝骨关节炎是骨关节炎中最常见的类型,我国约有1.2亿人正遭受着膝关节疼痛的困扰。而肌肉失衡是膝关节疼痛的一个常见原因,一般医生会通过CT和核磁共振来检查膝关节的结构性问题,但这些方法均有各自的局限性:CT只能观察骨骼,而核磁共振只能在非负重状态下检查软组织,无法完全捕捉到负重状态下的软组织状况,这增加了漏诊的风险。
张鹏飞进一步解释道,“大多数膝关节疼痛患者存在内侧肌肉力量不足,外侧肌肉过度紧张的问题。而软组织力学定量检测仪能够精准定量测量这种肌肉失衡。并且该设备操作简便,只需将测量探头放置于目标组织上,10至15秒内即可完成测量并获得结果,清晰显示出患者的肌肉平衡状态,并能辅助治疗师进一步为患者制定个性化定量治疗方案。”
此外,对于肿瘤康复领域的淋巴水肿患者,软组织力学定量检测仪能够提供基于定量的评价和分级诊疗;对于老年康复领域的肌少症患者,该设备可通过定量检测判断患者是否处于高风险期或已确诊,并据此提供相应的治疗方案,覆盖全生命周期的效果随访。
更重要的是,作为一款“全球首发”的创新医疗器械,软组织力学定量检测仪的适应症和相关标准指南正在不断拓展中。曦健科技作为创新科研成果转化的推动者,也正在筹备发布与权威专家共同制定的临床案例白皮书。
“这份白皮书将于2025年正式发布,内容主要基于第一阶段的三级医院客户根据自身特色所完成的适应症探索,将包括康复科等多个大体系的数十种适应症。未来,我们将以这份白皮书为基础,将服务扩展至二级医院和社区医疗机构,让基层患者同样能够享受到头部医院所提供的高质量康复服务。”张鹏飞介绍道。
“未来,在严肃医疗体系曦健科技团队将在骨科和神经科进行拓展,公司与国家骨科及运动康复临床医学研究中心建立了深度合作,神经方向也已经开始与天坛医院启动临床合作。与此同时,C端的内分泌糖尿病足和皮肤医美领域也将成为曦健科技未来的商业增长爆发点。”张鹏飞说到。
除了院端客户外,曦健科技还与院外的中医连锁、宠物医院、连锁健身房、连锁康养集团等均建立了合作关系。谈及未来,张鹏飞表示,“无论是运动健康、皮肤医美、重大疾病诊疗等都是全人类普遍面临的问题。因此,在中国完成原始技术创新和商业模式验证之后,我们预计将于2025年启动出海计划,将在国内经过验证的商业逻辑和经过迭代优化的产品推向全球,瞄准更广大的全球蓝海刚需市场。”
曦健科技正寻求骨科、康复、专业体育方向的代理渠道合作,如有合作方对曦健科技及其产品与解决方案感兴趣,欢迎扫描下方二维码,与我们取得联系