所属分类：医疗健康

所属单位：天津科技大学

成果简介：导丝是微创血管介入手术的基础，而如何保证导丝精准到达靶向部位则是介入手术的关键。目前，介入手术多依赖医生手动推拉及旋捻操作来将导丝递送到目标位置，但这对医生的操作技巧有很高要求且容易增加手术感染风险以及医务人员受辐射的伤害。本研究旨在解决微创血管介入手术中导丝介入问题，主要用于治疗各种心血管疾病，如动脉瘤、动脉狭窄、动脉梗阻等症状。利用低强度磁场对生物体无害的优势，基于Labview语言编写控制程序并通过磁铁牵引导丝以实现介入导丝的高效可控运动。已基本能够控制单一轴向磁化磁铁在某平面内实现一定角度的偏转，并使其在U型管内运动。

所属分类：医疗健康

所属单位：天津科技大学

成果简介：导丝与血管交互时介入力的预测对于辅助判断导丝位置及在血管内所处环境有至关重要的作用。运用心血管流体力学、碰撞力学、摩擦学等理论知识，将导丝血管介入力分为粘性阻力、摩擦力、碰撞力三部分。针对粘性阻力、摩擦力、碰撞力分别进行数学模型的建立，考虑介入过程的实际情况，对每个阶段的介入力进行总结，最后通过MATLAB软件进行验证。根据搭建的实验平台，探究导丝血管之间相互作用力的影响因素。包括导丝材料结构、血管内环境、外部条件三大方面，观测改变导丝血管模拟环境、介入速度以及介入方式对导丝血管相互作用力的影响。根据已完成实验，观测到导丝直径、导丝材料、血管壁厚、模拟血液粘度、模拟血液流速、介入速度、介入方式对导丝血管相互作用力均有不同程度的影响。

所属分类：医疗健康

所属单位：天津科技大学

成果简介：据统计，全球在年龄高于75岁的受伤的老年人中，滑跌已经是导致死亡的主要原因，在45-75岁的人群中，滑跌是导致意外死亡的第二大因素，因此探究步态失稳机理及失稳后平衡自调节策略具有重要意义。由于人与地面的约束形式上具有变拓扑特性及人脚与地面作用力的单向性造成的无根性，使得失稳后自适应平衡的研究成为一个富有挑战的课题，对其研究的目的是完善双足机器人、康复辅具、助行装置的控制系统，同时可为康复工程领域提供理论基础。在高等学校博士学科点科研专项基金项目《结构环境下步态失稳反应机理及平衡控制策略研究》、天津市自然科学基金面上项目《下肢功能障碍者的滑跌过程步态机理及平衡自适应性研究》等支持下，团队开展了对不同人群失稳后的应急反应平衡策略的研究，构建了平衡调节控制算法，发表高水平学术论文8篇。

所属分类：医疗健康

所属单位：天津科技大学

成果简介：本研究的所搭建的血管介入手术虚拟训练系统主要使用Unity3D构建虚拟环境，在实现导丝介入血管基础上，能够为训练者还原较为真实的虚拟手术环境。系统主要分为环境搭建，导丝与血管仿真建模，虚拟交互控制三个部分。环境搭建中，通过比对现实手术环境，利用建模软件对手术室整体结构及手术器械进行等比例建模，并进行一系列渲染、调整，目的是为训练者提供接近于真实的手术环境，提升沉浸感。该系统中，血管与导丝仿真主要基于粒子的物理仿真原理，对基础模型进行仿真处理，从而实现软体以及碰撞检测效果。虚拟交互控制主要完成第一视角控制、导丝控制及其他辅助功能，控制由计算机键鼠配合进行。该部分能够帮助训练者以第一视角观察手术环境，并进行血管介入手术的模拟操作，是系统功能实现的核心。

所属分类：医疗健康

所属单位：天津科技大学

成果简介：前列腺疾病是威胁老年健康的一种严重疾病，穿刺活检是诊断前列腺疾病的一种常用方式。但是，现阶段商用活检针存在诸多问题，比如噪声大、无法单手操作，组织取样量少，组织穿刺精度低。其中在取样过程中产生的噪声问题易对患者产生移位影响，以致于穿刺精度下降。因此噪声是活检针现阶段迫切需要得到解决的问题之一。针对这一问题我们设计出一种新型的气动驱动活检针弹射枪执行器，在技术上引入了气动助力，气垫止动等原理减少了因碰撞产生的噪音，降低患者不适感。两个按钮控制整个取样过程，能够实现单手操作，为活检手术实施带来便利。气动活检针可通过按压左端按钮外接气动源，发射活检针取样，通过按压右端的按钮回收活检针，将样品取出，操作简单且噪声低。

所属分类：医疗健康

所属单位：天津科技大学

成果简介：天津科技大学生机电一体化实验室为某医疗研发的一系列用于人体毛细血管采血的一次性无菌医疗设备，面向的用户是专业医疗人员。该系列产品能在极短的时间内完成对人体毛细血管血液的采样工作，并且设备在使用过程中安全可靠且对人体造成的疼痛感较低，同时可以避免交叉感染的问题。其中接触人体的针体采用牌号06Cr19Ni10不锈钢丝制成，采用辐照灭菌方式灭菌，确保不锈钢针尖无菌保证水平不高于10-6，该系列产品均为一次性使用产品。

所属分类：医疗健康

所属单位：天津科技大学

成果简介：康复助行器是国际康复领域认为能够辅助甚至取代医师帮助患者进行康复训练的关键器械，其应用将真正缓解康复医师缺乏，医疗资源分配不均的现状，提升人民的幸福指数。在国家自然科学基金项目《基于滑跌事故预测模型的助行器行走稳定性研究》的支持下，团队开始了助行器的设计与研发；之后在天津市科技支撑计划资助项目《智能仿生动力式助行器的研制》的支持下，开发出智能动力式助行器样机。

所属分类：医疗健康

所属单位：天津科技大学

成果简介：1.围绕失能与残障人群的生活和护理需求，重点开展智能轮椅、多功能护理床、残障人下肢康复训练及移动系统等康复辅具的研发工作，产品已申获发明专利10余项。2.智能轮椅产品可实现座面、靠背及脚踏板的倾斜及联动，完成站立、平躺等姿态转换，也可和其它设备安全对接。中端产品具有平滑起停、稳定行使、实时避障、安全保护等功能；高端样车具有友好人机交互、跌落倾翻报警、与床对接、健康状况实时监测等功能。为满足轮椅座面舒适性，研发了防褥疮坐垫。3.多功能护理床满足失能人群的护理需求，该系列产品可实现起身、曲腿、翻身、与轮椅对接、生理参数检测、人机交互等功能，分腿机构、臀板升降机构与二便器集成可辅助卧床失能患者便捷且舒适的完成大小便。

所属分类：医疗健康

所属单位：天津科技大学

成果简介：以创伤后肘关节僵硬的预防和治疗技术需求为导向，针对其临床发病率高、限制行为和工作能力、生物力学环境，体外实验无法考虑肌肉的主动力学特性、临床康复训练难以定量评估组织应力对组织重塑的作用等基础问题，选择肘关节愈合过程中关节囊力学特性变化、周围关节和康复运动的生物力学环境作为研究对象，进行多因素作用下的应力演变和纤维化过程分析。运用逆向工程建立包含肌肉主动力的人体肘关节挛缩演变数值模型，研究关节囊纤维化和主、被动康复牵拉运动对肘关节力学环境的影响，定量评估关节囊纤维化演变过程与周围组织应力的相互关系。模拟创伤后肘关节不同的运动方式，揭示肘关节损伤的力学机制，为肘关节外科手术的改进和评价提供理论依据，并针对创伤术后肘关节的康复辅具进行个性化设计。

所属分类：医疗健康

所属单位：天津科技大学

成果简介：恩曲他滨被视为治疗艾滋病和慢性乙型肝炎的潜在良药而具有广阔的市场前景，但由于国外研制公司对其专利的垄断，且传统合成工艺成本高、产品收率低、纯度低、使用的试剂有毒对人体危害大、易造成环境污染等问题，导致恩曲他滨上市后价格昂贵。本项目针对现有合成技术的不足，开发了成本低、反应条件温和、试剂环保、适合工业化大规模生产的新工艺，避开了传统工艺对甲醛、浓硫酸、硼氢化钠、氢化铝锂等危险试剂的使用，反应条件温和，手性辅助试剂易脱离回收利用，具有成本低、反应条件温和、绿色环保、高规模化生产能力及可操作性等优点。本项目以L-薄荷醇为手性助剂，合成中间体L-氯甲酸薄荷酯，再与顺1,4-丁烯二醇或乙二醇酯化分别生成顺丁烯二醇L-薄荷双碳酸酯和乙二醇L-薄荷碳酸酯，然后均依次经氧化、环化、酰化、耦合、水解合成恩曲他滨，总收率超过30%，产品纯度高于99%。具有良好的市场前景。

所属分类：医疗健康

所属单位：天津科技大学

成果简介：当前各类感染型疾病依旧威胁着整个人类的生命健康，如近期的新冠肺炎、传统的肺结核等，人类与之搏斗的过程中，虽然取得了最终的胜利，也同样付出了沉重的代价，在该领域开发新的药物具有很重要的战略意义，磷霉素氨基葡萄糖盐的设计初衷，源于对临床上出现的抗感染药物耐药现状进行专项突破，针对当前抗感染药物耐药性日益严重的问题，开发出的新型磷霉素氨基葡萄糖盐具有较好的生物活性效能，具有较高的经济效益以及药用潜能。有望解决现阶段细菌耐药的窘境。根据在艾滋病治疗中所采用的的“鸡尾酒疗法”成功经验，这种盐与其它抗感染药物组合成的复方制剂具有多靶点协同效应，其进入体内可发挥各自靶点作用，也可达到多靶点同步的目的，期望降低或克服微生物的耐药性，该制剂理论上具有高度的靶向性，较原有的抗感染药物具有更好的治疗效果，能较好的满足药物临床需求。

所属分类：医疗健康

所属单位：天津科技大学

成果简介：我方拥有硫酸氨基葡萄糖、盐酸氨基葡萄糖原料药及相关产品的制备技术。具体包含相关原料药、制剂、保健品、化妆品的生产制备及注册申报事宜。同时拥有氨基葡葡萄糖产品相关杂质（如果糖嗪和脱氧果糖嗪）的国内独家合成工艺，杂质纯度可达99%以上。硫酸氨基葡萄糖产品可作为保健品以及药物开发，疗效确切，在国内市场广阔。