近日,华中科技大学同济医学院附属同济医院发布科技成果转化公示,医院通过协议定价方式,拟将“一种椎体病灶组织取样装置”相关专利转让给常州集硕医疗器械有限公司,转让费用为25万元。该专利的发明人为郭健峰和高放。

图片来自华中科技大学同济医学院附属同济医院官网
该技术是一款椎体病灶组织取样装置的实用新型专利技术,隶属于医疗器械领域,核心用于脊柱椎体不明病灶诊治过程中的活体组织检查(活检)操作,具体是为临床获取椎体病灶组织样本(如肿瘤病灶、骨质破坏部位组织等)提供专用工具,医生可通过该装置取得的样本做病理学或微生物学检验,以此判断病灶性质、拟定治疗方案。
脊柱椎体不明病灶诊治中的活体组织活检取样,长期面临取样效率低、适配性差、操作繁琐的核心痛点。传统取样装置多通过单一刀具实现病灶组织切割,既无法对病灶进行快速有效分离,取样耗时久,又难以适配硬性、软性不同质地的椎体病灶组织,常出现部分病灶组织无法切割取出的情况,导致样本获取失败,影响后续病理检验与治疗方案拟定。
从取样操作层面来看,现有椎体取样装置存在诸多应用局限。一方面,取样结构设计单一,缺乏二次切割与精准收集的配合机制,切割后的病灶组织易残留于患者体内,无法完整取出,导致样本量不足、检测结果失真;另一方面,装置的拆装与复用性差,无法对同一病灶部位进行持续多次取样,若需再次取样则需更换套接套件,操作流程繁琐,不仅增加临床操作时间,还提升了术中操作的风险,加重患者痛苦。此外,传统装置缺乏精准的深度定位结构,取样过程中难以把控插入深度,易造成病灶周边正常组织的额外损伤,进一步降低活检操作的安全性与精准性。
对于椎体肿瘤、骨质破坏等特殊病灶的取样,病灶部位结构复杂、质地不均,对取样装置的切割能力与适配性要求更高,但现有手段既无法实现病灶组织的快速切入与有效分离,又缺乏牢固的卡接定位结构,操作过程中装置易发生松动偏移,导致取样位置偏差,难以获取病灶核心部位的组织样本。
这些问题使得临床椎体活检陷入“取样效率低”与“样本质量差”的两难境地,亟需一种兼具高效切割、多质地适配、便捷操作的新型椎体病灶组织取样装置,突破临床活检取样的核心瓶颈。
针对脊柱椎体病灶活检中“取样效率低、质地适配性差、同一部位取样操作繁琐”的临床痛点,华中科技大学同济医学院附属同济医院郭健峰、高放团队研发的椎体病灶组织取样装置专利技术,以外套管+内套管+内芯取样结构的嵌套设计与初切+复切的双级切割体系为核心,打造出适配多质地病灶、可多次取样的一体化取样解决方案,从切割效率、样本收集、操作便捷性实现全维度技术升级,彻底打破传统取样装置“单一切割、样本易残留、多次取样需换件”的临床局限。
该技术在结构设计上实现创新性突破——首创三层嵌套式可活动结构,通过精准的尺寸匹配与卡接定位,让取样操作更精准、更稳定。装置内芯杆直径3.5mm为实心结构,内套管内径3.5mm、外径4mm,外套管内径4mm,三者形成严丝合缝的嵌套配合,内芯取样结构可在内套管内灵活活动,内套管则通过两侧定位卡块与外套管螺纹套内壁的定位卡槽卡接,卡槽内的磁铁块还能对卡块实现吸附固定,既保证了装置组装后的牢固性,又让拆装操作更便捷;同时内芯杆上设置刻度标识,能精准定位取样深度,有效避免操作中对病灶周边正常组织的额外损伤,大幅提升取样操作的精准性与安全性。
在取样切割与样本收集机制上,该技术构建“初切破灶+复切分离+闭合收集”的全流程取样体系,实现高效切割与完整取样的双重目标。
其一,内芯取样结构的取样杆端部设带旋转螺纹的椎体部与螺纹尖端,旋转推进时可快速切入硬性、软性等不同质地的椎体病灶组织,完成病灶的初步切割与样本初步收集,解决了传统装置无法适配多质地病灶的核心问题。
其二,内套管底部设置与管体呈45°-60°夹角的环形切刀,随内套管旋转下移时可对病灶组织进行二次精准切割,实现病灶组织与周边组织的有效分离。
其三,二次切割后内套管继续下移,将内芯取样结构的取样杆与螺纹尖端收纳其中,二者形成闭合的合并腔体,能将切割后的病灶组织完整包裹收集,彻底避免样本残留,保证样本量充足与检测结果的准确性。
此外,该技术在临床实用性上具备“多次取样免换件+操作便捷易上手”的显著优势,大幅适配临床实际诊疗需求。在取样操作上,装置无需更换任何套接套件,仅需将内套管与内芯取样结构重新卡入外套管,即可对同一病灶部位进行多次取样,操作流程简单,有效缩短临床操作时间,降低术中操作风险,同时减轻患者反复取样的痛苦;在适配场景上,可广泛应用于脊柱椎体肿瘤病灶、骨质破坏部位等各类不明椎体病灶的活体组织活检,满足临床各类椎体病灶的取样需求;在操作体验上,外套管设主手柄、内套管设副手柄、内芯杆设旋钮,各操作部件分工明确,医生可单手完成旋转、推进等动作,操作便捷性大幅提升,更适配临床术中的实际操作场景。
同时,该装置的结构设计兼具实用性与经济性,各部件为模块化设计,拆装后便于清洁与消毒,可实现重复使用,降低临床使用成本;且整体结构无复杂精密部件,生产加工难度低,为后续的产业化落地与临床普及奠定了坚实的基础。
针对脊柱椎体病灶活检中“取样精准性不足、多质地病灶适配性差、操作流程繁琐”的临床痛点,国内外医疗器械企业与创新研发平台已围绕“精准定位、高效切割、临床适配”三大核心方向加速布局,通过结构创新与功能优化,推动椎体取样器械从传统单一切割工具向多功能、一体化取样装置升级,满足脊柱肿瘤、骨质破坏等各类椎体病灶活检的临床需求。
全球骨科器械巨头史赛克(Stryker)推出Solis Instruments脊柱手术器械套装,其中取骨环钻套装为椎体骨组织取样的核心组件,采用Ti6Al4V钛合金、304不锈钢等高端医用材料制成,适配SOLIS脊柱融合器植入术等各类脊柱外科手术中的骨组织取样与植骨操作,产品通过中国进口医疗器械注册,依托史赛克成熟的全球供应链与临床合作体系,在国内高端骨科器械市场占据重要份额。该产品的核心优势在于与脊柱融合手术器械的高度适配性,实现取样与植骨的一体化操作。
巴德(Bard)等国际企业推出的一次性一体式活检针(BARD® MARQUEE®)作为多部位组织活检的经典产品,可实现肝、肾、软组织瘤等部位的高效活检,采用304/301不锈钢打造针体结构,搭配多管径规格与便捷的激活滑块设计,操作灵活且取样效率高,产品已通过进口注册,临床应用场景广泛。
综上所述,当前椎体病灶取样器械市场中,进口产品依托成熟的材质工艺与丰富的临床应用经验,在高端领域形成稳固优势;国产产品聚焦临床实际需求进行结构和功能创新,在精准定位、操作便捷性、性价比方面表现亮眼,更贴合国内基层医疗机构的使用场景。华中科技大学同济医学院附属同济医院研发的椎体病灶组织取样装置,凭借套管嵌套、双级切割、多次取样的核心设计,为椎体病灶活检器械的技术升级和产业化发展提供了新方向。

















