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維肝——全球領先的肝癌前期疾病診斷和手術規劃領航者
醫生重建肝臟三維結構時間：1-2小時 ，效率低 無法自動計算肝體積和自動分段 無法滿足臨床需求。
一、項目進展
創意計劃階段
二、負責人及成員
姓名
學院/所學專業
入學/畢業時間
劉凱
計算機與電子信息學院/電子信息
2020.9/2024.6
胡思蓉
國際學院/金融數學
2019.9/2023.6
黃康平
計算機與電子信息學院/電子信息
2021.9/2025.6
三、指導教師
姓名
學院/所學專業
職務/職稱
研究方向
張學軍
計算機與電子信息學院
教授
圖像識別
四、項目簡介
醫生重建肝臟三維結構時間：1-2小時 ，效率低 無法自動計算肝體積和自動分段 無法滿足臨床需求。團隊提出了肝臟診斷醫療輔助云平臺新方案。我們有四大核心技術，第一是首創TPS與FFT結合進行肝臟硬度檢測，肝臟采用cine-tagging網格標簽，空域與頻域相結合；第二是基于醫學圖像的多模態、多特征量的肝臟疾病檢測方案，多模態、多特征量融合，有效提高檢測準確率，腫瘤檢測識別率行業領先高達97% ；第三是FPGA+邊緣計算賦能CT數據腹部器官三維重建，建模時間從1-2小時降為1-2分鐘；第四是首創 邊緣差分檢測算法，解決了纖維化肝臟難以快速精確建模的世界難題，建模精度世界領先。目前有發明專利 9項，國際發明專利1項，軟著12項。我們與美國南加大、日本岐阜大學、德國布萊梅大學肝臟診斷領域國際知名專家就肝臟纖維化建模、CT數據肝臟器官分割等課題展開合作研究。2021年CSIG圖像圖形中國行 團隊成員劉凱、曹欣燃與指導老師張學軍教授同中國科學院蔣田仔、電子科技大學教授陳華富、吉林大學教授王世剛、南開大學教授程明明就“精準目標分割與識別”主題進行交流討論。美國南加州大學凱克醫學院腹部影像科放射學主任Vinay Duddalwar對本項目進行肯定和推薦。我們的肝臟紋理分析方法被RSNA北美放射學會評為“最佳肝硬化成像工具”。我們與6家國內外頂尖醫療院校進行產學研合作研究。
廣西大學
2022-08-11
新一代生物人工肝支持系統關鍵技術開發和臨床應用
基于肝細胞球技術的新一代生物人工肝支持系統SRBAL （Spheroids reservoir bioartificial liver）由美國Mayo Clinic醫學中心人工肝項目主任Scott L. Nyberg教授研發，目前處于Ⅰ期臨床試驗研究階段。Mayo Clinic是全球著名醫療機構，是美國排名第二的醫學中心，其消化科排名全美第一。Nyberg教授是Mayo Clinic血管外科中心主任，William J. von Liebeg移植中心外科學教授，肝臟疾病轉化醫學“Advanced Liver Diseases Study Group”計劃負責人之一，人工肝項目主任，從事生物人工肝（BAL）研究21年。Nyberg教授帶領的BAL研究團隊在Mayo Clinic完成了 HepatAssist BAL的Ⅲ期臨床試驗，同時開發了SRBAL系統，目前SRBAL系統因能容納超過400克的肝細胞，同時采用有利于肝細胞功能發揮的肝細胞球結構，其肝臟支持性能在文獻已報道的BAL系統中處于領先地位。同時Nyberg教授小組在全球首先培育并利用FAH-deficient豬作為生產人源性肝細胞的生物“工廠”，創造性的解決了各種肝細胞治療，包括BAL 系統所面臨的高活性人源化肝細胞來源問題。 ELAD(extraorporeal liver assistant device, ELAD) 體外肝臟支持系統是上世紀90年代，由Baylar設計, 美國Vital治療公司研制開發，運用HepG2-C3A 人肝癌細胞株,包括四個中空纖維透析生物反應器，每個反應器含有大約100g的肝癌細胞。ELAD系統已經進入Ⅲ期臨床試驗多年，是目前最接近上市的生物人工肝支持系統。SRBAL系統采用和ELAD系統不同的細胞來源，培養方式和生物反應器形式，預期對ELAD系統肝臟支持功能有顯著改進。
四川大學
2016-04-20
西安交大科研人員在肝內膽管癌發病機制研究方面取得重要進展
首次發現并驗證肝臟內部上皮細胞從分化到癌化過程中的關鍵驅動基因，并首次發現頂端內皮細胞在響應纖維細胞刺激的同時促進纖維細胞的重塑，最終促進腫瘤細胞增殖的動態過程及分子機制。
西安交通大學
2022-05-27
大棗葉提取物及其在制備防治肝損傷藥物及保健食品中的應用
【發 明人】郭盛；段金廒；錢大瑋；宿樹蘭【摘 要】本發明公開了一種大棗葉活性提取物及其在制備防治肝損傷藥物或保健品中的應用。本發明首次采用大孔樹脂耦合聚酰胺樹脂，然后通過制備液相制備大棗葉精制提取物，較傳統的分離純化方法分離效率更高，且分離得到的活性成分含量高，生物活性強，安全性高。經實驗研究表明，大棗葉提取物可顯著降低CCl4、D-GalN和乙醇所致肝損傷模型小鼠血清ALT、AST活性及肝組織MDA含量，增強肝臟SOD活性，對肝損傷具有很好的防治功效。因此大棗葉及大棗葉提取物有望開發成為新一代安全有效，用于防治肝損傷的藥物或保健品，同時也為大棗葉廢棄資源變廢為寶及棗樹資源綜合利用提供了途徑。
南京中醫藥大學
2021-04-13
關于日本血吸蟲蟲卵來源外泌體抑制肝纖維化的研究結果
血吸蟲侵入人體后，在肝門靜脈及腸系膜內寄生，最后發育為成蟲，雌雄成蟲交配后，雌蟲產卵后，蟲卵隨門靜脈系統流至肝門靜脈并沉積在肝組織內，從而引發宿主免疫反應，引起肉芽腫性炎癥以及纖維化反應。同時，宿主的纖維化反應會導致蟲卵鈣化并加速其死亡。因此，蟲卵肉芽腫和纖維化是血吸蟲病的病理學基礎。已有研究提示，血吸蟲蟲卵可以分泌某些物質來限制宿主的肝組織纖維化進程，進而延緩其死亡，有助于血吸蟲完成其生活史，但具體的分子機制是什么并不清楚。通過本研究發現，日本血吸蟲蟲卵來源的外泌體可以通過抑制肝星狀細胞活化，減輕日本血吸蟲感染的病理進展和肝纖維化的進展，并證實這個過程與蟲卵來源的外泌體高表達Sja-miR-71a相關。Sja-miR-71a通過直接靶向Sema4D抑制TGF-β1/ SMAD和IL-13/STAT6途徑以及調節Th1 / Th2 / Th17和Treg平衡來抑制肝纖維化。本項研究加深了對血吸蟲-宿主相互作用分子機制的理解，并提示Sema4D可能是抗血吸蟲病肝纖維化治療的潛在靶標，從而為肝纖維治療提供新的思路。
中山大學
2021-04-13
具有預防和治療肝損傷作用的女貞子精制總苷及其制備方法和應用
【發 明 人】楊念云；段金廒；唐于平；錢大瑋【摘要】本發明公開了一種具有預防和治療肝損傷作用的女貞子精制總苷及其制備方法，本發明通過對女貞子進行系統的化學成分和藥理活性研究篩選，實驗結果表明，本發明篩選得到的女貞子精制總苷，可顯著降低CCl4致肝損傷模型小鼠血清ALT、AST活性，降低酒精致肝損傷模型小鼠肝組織MDA含量，增強肝臟GSH活性，表明本發明提供的女貞子精制總苷不僅對化學性肝損傷、長期飲酒致肝損傷均具有明顯的肝臟保護作用，有望開發成新的抗肝損傷的藥物或保健品。
南京中醫藥大學
2021-04-13
大棗葉提取物及其在制備防治肝損傷藥物及保健食品中的應用
【發 明 人】郭盛；段金廒；錢大瑋；宿樹蘭 【摘要】 本發明公開了一種大棗葉活性提取物及其在制備防治肝損傷藥物或保健品中的應用。本發明首次采用大孔樹脂耦合聚酰胺樹脂，然后通過制備液相制備大棗葉精制提取物，較傳統的分離純化方法分離效率更高，且分離得到的活性成分含量高，生物活性強，安全性高。經實驗研究表明，大棗葉提取物可顯著降低CCl4、D-GalN和乙醇所致肝損傷模型小鼠血清ALT、AST活性及肝組織MDA含量，增強肝臟SOD活性，對肝損傷具有很好的防治功效。因此大棗葉及大棗葉提取物有望開發成為新一代安全有效，用于防治肝損傷的藥物或保健品，同時也為大棗葉廢棄資源變廢為寶及棗樹資源綜合利用提供了途徑。
南京中醫藥大學
2021-04-13
智能手術室/基于創新性器官實質內血流控制理論的精準肝切除系統
本項目基于CT影像，利用三維重建技術，構建肝臟的三維可視化模型，從淺到深、由大血管向小血管進行分支繪制器官的血管分布圖像，利用手術床和CT檢查床一一對應的關系實現手術導航配準，利用熱源追蹤和陀螺儀輔助實現手術視野內精準血管定位。該系統可實現目標血管的“直搗黃龍”式阻斷，最大限度減少實質離斷過程的出血量，同時避免殘肝缺血和損傷肝靜脈導致的血液回流受阻、術中擠壓導致腫瘤細胞經靜脈系統轉移等一系列不良后果。
中南大學
2021-05-09
智能手術室/基于創新性器官實質內血流控制理論的精準肝切除系統
項目成果/簡介:本項目基于CT影像，利用三維重建技術，構建肝臟的三維可視化模型，從淺到深、由大血管向小血管進行分支繪制器官的血管分布圖像，利用手術床和CT檢查床一一對應的關系實現手術導航配準，利用熱源追蹤和陀螺儀輔助實現手術視野內精準血管定位。該系統可實現目標血管的“直搗黃龍”式阻斷，最大限度減少實質離斷過程的出血量，同時避免殘肝缺血和損傷肝靜脈導致的血液回流受阻、術中擠壓導致腫瘤細胞經靜脈系統轉移等一系列不良后果。知識產權類型:發明專利 、 軟件著作權知識產權編號:CN201810146314.0，CN201810147131.0，ZL201610851997.0，ZL201820253145.6，P5839ZA00，2017SR607543技術先進程度:達到國際先進水平成果獲得方式:與企業合作獲得政府支持情況:省級（副省級城市）獲得經費:30.00萬元
中南大學
2021-04-10
一種對酒精性肝損傷有輔助保護功能的中藥制劑及其制備方法
【發 明 人】陸兔林；毛春芹；季德；李林；殷放宙；張瑩；許金國；呂高虹；單鑫【摘要】本發明公開了一種對酒精性肝損傷有輔助保護功能的中藥制劑，它是由下列重量份配比的原料藥所制成：人參100-480份，五味子100-480份，葛根200-960份，枸杞子300-1200份，甘草100-480份，經藥理實驗證實，本發明確實對酒精性肝損傷有較好的輔助保護功能，且服用安全，適用于酒精性肝損傷的預防和治療，本發明還公開了其制備方法及用途。
南京中醫藥大學
2021-04-13