重大突破！湘雅二医院周胜华教授牵头获批国家重大科研仪器研制项目
近日，由“国之名医”、中南大学湘雅二医院心血管内科周胜华教授作为项目负责人，中南大学作为依托单位并联合中国科学院自动化研究所、中国医学科学院肿瘤医院等单位申报的国家重大科研仪器研制项目“心血管动态靶区精准实时追踪放疗仪器”正式获得立项资助，项目直接经费800万元。这是中南大学“医学口”首次获得本类项目立项支持，是湘雅二医院科研工作取得的又一历史性突破。
国家重大科研仪器研制项目是国家自然科学基金委设立的重大标志性项目，旨在面向科学前沿和国家需求，以科学目标为导向，加强顶层设计、明确重点发展方向，鼓励和培育具有原创性思想的探索性科研仪器研制，着力支持原创性重大科研仪器设备研制，为科学研究提供更新颖的手段和工具，以全面提升我国的原始创新能力。
该项目设计了一款心血管疾病专用放疗仪器设备的研发方案，拟基于数据与模型混合驱动的病灶运动轨迹多模态数据融合感知技术，通过引入创新“呼吸加心电门控数据”接入、“双X光机影像实时引导系统”、“启发式自注意力机制运动轨迹预测”以及“大负载动态系统高精度跟踪控制”等，实现运动病灶的实时影像追踪基础突破和立体定向放射外科治疗系统、射束等中心与病灶的实时同步运动创新，为解决心血管动态靶区实时智能追踪、X射线立体定向放射外科治疗系统射束等中心跟随心血管动态靶区同步运动等关键技术难题提供基础创新思路和技术支撑。
该项目有望成功研制一款具有完全自主知识产权的国产化心血管动态靶区精准实时追踪放疗专用仪器，从而填补国内外空白，推动心血管疾病无创精准放射治疗的临床转化。
心血管疾病是全球范围内严重威胁人类健康的第一杀手。目前主要治疗手段包括药物治疗、手术治疗及介入治疗，但成本高昂，疗效瓶颈尚未突破，致死率和致残率依然居高不下。近年来，立体定向放射治疗（SBRT）逐步从肿瘤治疗拓展应用于心血管疾病，国际医学顶刊已陆续发表该技术在恶性心律失常、顽固性高血压等心血管疾病中的初步疗效研究，引发了国际医学界的广泛关注。
然而，当前市场上尚无专门针对心血管疾病动态靶区的放疗设备，尤其是在呼吸运动与心脏跳动的双重影响下，如何精准、安全地实现放疗仍是亟待攻克的技术难题。
20多年来，周胜华教授团队一直致力于为肥厚型梗阻性心肌病患者提供更安全、更有效的治疗方式，始终关注国际医疗的前沿技术和发展，通过基础研究、临床医学与材料和工程的紧密结合，研发了一系列新型的手术器械和治疗方法。
2017年周胜华教授团队在国际上率先开展了SBRT对肥厚型梗阻性心肌病的动物基础研究，在反复进行动物试验的基础上结合大量常规心脏CT、MR及介入影像研究，攻克了诸如心率、呼吸、体型等影响心脏放疗精准定位的一道道技术难关，首创了无创精准放疗治疗肥厚梗阻型心肌病的新方法(3M室间隔放射靶区定位方法)，并于2021年成功实施了全球首例相关手术。
这一系列研究成果不仅获得了国家自然科学基金原创探索计划项目的资助，前期动物研究及首次人体研究分别在2023年美国心脏病学会（ACC）及2024年欧洲心脏病学会（ESC）大会上报告并备受瞩目。截至目前，团队已累计获得与本项目相关的7项国家发明专利授权。这一系列创新成果，不仅为心血管疾病的治疗开辟了新途径，更为SBRT尽早在临床应用于心血管疾病的治疗打下了坚实的基础。
中南大学为积极推进这项开创性研究顺利开展并促进医工交叉融合，于2024年3月成立了“中南大学心血管病精准立体放疗临床应用研究中心”。 湘雅二医院大力支持中心发展，一个国际一流的现代化医工结合无创放射临床研究平台与场地正在积极建设中。
基于上述研究基础及平台优势，此次周胜华教授团队联合中国科学院自动化研究所、中国医学科学院肿瘤医院及国内创新企业成功立项的国家重大科研仪器研制项目“心血管动态靶区精准实时追踪放疗仪器”，能够有效推进临床开展重大心血管疾病的精准放射治疗。该项目的落地，有望进一步优化心血管放射治疗的精确性和安全性，实现个体化的放疗治疗方案，减少不良反应和并发症的发生，从而极大减少医疗资源消耗，惠及更多患者，以高水平科技创新助力健康中国建设。
通讯员肖宜超 刘明辉
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