医工交叉激活器械创新势能 首届医药协同创新大会医工融合与医疗器械专场圆满举办

　　7月19日，首届医药协同创新大会医工融合与医疗器械项目展示专场成功举办，本次专场集聚北京协和医院，清华大学、北京大学、首都医科大学系三甲医院等多家顶尖高校与医疗机构，集中展示十余项自主研发医疗器械创新项目。相关成果立足临床一线痛点，依托跨学科交叉研发实现技术突破，覆盖影像诊断、手术装备、植入器械、体外检测、可穿戴监测、重症呼吸、慢病干预等多个赛道，充分展现国产医疗器械微创化、智能化、自主化发展新成果。

　　整场活动统一采用“项目汇报+专家限时研讨”流程，专场邀请临床专家、高校教授、头部器械企业研发高管、一线创投专家组成协同对话嘉宾团，从临床落地、技术攻关、供应链量产、注册申报、商业化融资等多维度为项目精准问诊，帮助研发团队规避产业化风险。

　　上午场邀请到的协同对话嘉宾有北京大学第一医院副院长孙浩林、清华大学机械工程系长聘教授赵乾、碧迪医疗大中华区研发副总裁薛跃强、君联资本董事总经理汪剑飞、博远资本执行董事李瀚；下午场由航天中心医院党委书记李继来、图湃医疗副总经理鲍红艳、水木创投合伙人颜祎以及德福资本副总裁乔樑共同担任协同对话嘉宾。

　　临床端专家普遍建议各项目严格锚定真实诊疗场景，清晰划定产品适应症边界，完善多中心临床试验与长期生物安全性评价，依据注册申报需求针对性设计临床观测指标，同时兼顾院内重症、基层筛查、居家慢病管理等不同使用人群的差异化需求；工科专家聚焦核心技术迭代，提醒团队平衡设备体积、检测灵敏度、能量供给、材料稳定性等关键技术矛盾，持续推进核心零部件国产化配套，依托专利布局构筑长期技术壁垒，同步优化设备结构、流体模型、传感算法等底层设计；产业研发高管结合器械注册、集采、商业化落地经验，提示团队提前规划二类/三类器械申报路径，区分医用与家用两条产品管线，平衡产品生产成本与市场定价，同步梳理耗材、主机一体化运营模式，找准与现有成熟器械的差异化定位；投资人则重点关注项目商业化逻辑，建议成熟项目加快产业链合作与市场渠道布局，早期研发项目优先从辅助诊断、轻症康复等易落地场景切入，循序渐进拓展市场，同步完善成本管控方案、临床数据储备，规划分阶段融资发展路径，规避创新器械研发周期长、投入大带来的产业化风险。

　　本场项目情况如下：

　　01

　　一种用于麻醉镇痛的摩擦电微针贴片

　　针对临床表面麻醉起效慢（>30分钟）、最佳药效短的问题，本项目首创将摩擦纳米发电机（TENG）与载药微针阵列深度融合，利用皮肤微小形变自供电驱动药物精准递送，实现表麻镇痛起效快（＜10分钟）、药效长，完全满足临床所需的表面麻醉效果。核心创新包括：①柔性TENG能量采集层将人体机械能转化为电能，摆脱外部电源依赖；②微针阵列可穿透角质层精准递送麻药至皮下目标深度，起效时间显著缩短；③通过电控离子导入机制实现药物释放速率与深度的主动调控。该技术填补国内自供电智能麻醉微针领域空白，可扩展至医美胶原递送、无针疫苗及慢性疼痛管理等场景。已完成动物实验验证麻醉效果及安全性，正推进工程化样机及核心专利布局。

　　02

　　基于能谱成像技术适用于口腔软硬组织病变精准诊断的能谱CBCT系统

　　本项目针对口腔CBCT金属伪影严重、软组织分辨率极低两大临床痛点，研发全球首创口腔能谱CBCT系统，建立口腔复杂环境能谱重建标准，填补国际空白。

　　原创理论层面，首次提出“能谱物质分解+双能深度学习融合”双引擎框架，实现口腔影像从“形态学评估”向“成分特异性定量分析”的范式跨越。技术创新上，突破80/130kV双能脉冲快速采集、物质衰减曲线标定与虚拟单能成像算法，有效抑制金属伪影；构建双能特征融合分割网络，首次实现牙龈、黏膜、囊肿等软组织的像素级自动识别与定量分析，填补现有设备物质分辨能力空白。

　　依托协和-北大口腔顶级临床资源与数据支撑，现已完成能谱原型样机搭建，产品可广泛应用于种植、正畸、肿瘤、颞下颌关节等口腔多专科精准诊疗，市场前景广阔，将引领口腔影像技术进入新阶段。

　　03

　　自供能无导线心脏起搏器

　　自供能无导线起搏器是对新上市的无导线起搏器这一革命性产品的颠覆性创新，同时解决了使用寿命短、设备更换困难的两个痛点问题。本项目使用独创的生物自供能技术，从心跳中收集能量，实现起搏器与心脏的共生，达到“一次植入、终身使用”的目标，具有微创植入与超长使用寿命的技术优势。项目已经通过大型动物实验验证了各项核心功能；通过市场化运作，已完成了数千万天使轮融资。

　　项目亮点：

　　（1）首创的自供能起搏原理+自研的微型高性能发电模块+低功耗起搏芯片，实现无导线起搏器的寿命突破，预期寿命将达到30年以上；

　　（2）作为中关村医疗器械TOP10、 HICOOL全球创业大赛、北京市科学技术奖及发明创业奖金奖获奖项目，由国家杰青领衔，联合国际顶尖院士、中华医学会起搏器主委、美敦力和雅培外企高管，创立全球领先的技术方案。

　　04

　　基于柔性混合集成异质场效应晶体管（FET）

　　生物传感器装置的肿瘤标志物检测系统

　　首都医科大学宣武医院主任医师李鸿雁团队研发的柔性异质FET肿瘤标志物快检系统，解决传统ELISA耗时长、样本量大、灵敏度不足的临床痛点，基层早筛刚需迫切。首创CNTs/MoS 三维悬浮传感结构，配套专属活化交联工艺，灵敏度提升百万倍，3分钟出结果、仅需10μL样本，可便携式POCT检测。属国内原创医工融合技术，多项发明专利构筑壁垒，填补国产柔性超敏肿瘤传感设备空白，搭建“临床-研发-转化”闭环，适配各级医院与体检场景。

　　05

　　非接触式三维光学相干弹性成像技术及临床应用

　　基于2026北京市自然科学基金交叉融合非共识重点项目：基于玻璃体后脱离形态与张力预测黄斑裂孔的生物力学机制与光学相干弹性成像方法研究。研发的设备包含了传统的OCT功能，另外结合了生物力学相关的弹性成像技术。OCE技术的叠加，突破了传统仅依赖影像学特征的瓶颈，突破了牵拉力定量测量的技术难题，并以此技术为基础，揭示疾病损伤机制，对疾病未知领域的探索提供客观依据。项目团队成员主要由北京大学力工学院的李国洋团队和北京大学第三医院的王欣团队组成，是工科和医科的紧密结合。技术最早源自李国洋美国哈佛OCT实验室，王欣一直致力于OCT的临床应用及基层培训，双方互补性强并有一定的基础，有利于项目的快速推进，落地及后期设备的推广和使用。

　　06

　　可吸收抓持式肋骨骨折内固定器械

　　可吸收抓持式肋骨骨折内固定器械项目，由北京大学人民医院张殿英团队研发，针对传统手术创伤大、难配胸腔镜的痛点。已获两项发明专利（ZL202411445125.5、ZL202411445128.9），钛合金样机完成，正与深圳立心科学合作开发可吸收版本。创新亮点：①交叉可旋转结构，两臂交叉、四个钩抓持，仅暴露断端，尺寸＜2cm，可经胸腔镜戳卡孔置入；②双重自锁机制，第一款单向棘轮“旋转即锁死”，第二款螺纹螺母无级调节、锁紧力更强；③可吸收材料升级，避免二次取出及金属伪影。国内年手术需求约30-40万例，市场约30亿元，预计上市首年销售千万元，推动微创变革。

　　07

　　无感无袖带连续血压监测贴片

　　本项目面向临床连续血压监测刚需，针对袖带离散、动脉导管有创等痛点，研发无感无袖带连续血压监测贴片。项目自研柔性薄膜压力传感器、光电传感器与可穿戴超声模块，可在颈动脉、桡动脉、足背动脉等部位连续采集动脉脉搏波；结合血流动力学理论与多模态AI算法，实现医疗级连续血压估计及心血管风险筛查。门诊400+例验证中达到AAMI/ESH/ISO精度要求，ICU 30+例与动脉导管趋势高度一致。项目填补无创、连续、可穿戴血压监测的临床应用空白，并已推进产业化转化。

　　08

　　微波能量平台具身智能腔镜手术机器人

　　针对达芬奇机器人超声刀不能转弯行业特点，北京世纪坛医院陈永兵团队开发的微波平台和具身智能新型手术机器人适配微波复合能量平台，突破电刀（点状止血）和超声刀（线状止血）局限性。其优势：①水煮热凝，止血面宽，无烟、不结痂，②对肿瘤切缘残留癌细胞起到杀灭作用，降低复发率。③对血供丰富软组织切割力强，对纤维组织切割力弱，故选择性不伤血管壁，颠覆和简化了很多术式。④可制成软连接，设计可转腕刀头，解决了腔镜机器人能量器械瓶颈。同时还通过独特建模方法，智能定位，术中辅助导航导引。授权发明专利5项，实用新型3项，美国专利1项，待授权专利15项。入选国家《百项新技术新产品榜单》，人民网创新案例库。第29届国际发明与创新技术展览会获金奖和特等奖。

　　09

　　基于多通道腔内阻抗监测技术的鼻腔黏膜屏障功能评估

　　变应性鼻炎( Allergic rhinitis，AR )、慢性鼻窦炎（Chronic Rhinosinusitis, CRS）是全球常见的慢性炎症性鼻病，其发病机制与鼻黏膜上皮屏障功能损伤密切相关。目前评估鼻腔黏膜屏障功能的方法多依赖于离体组织电阻测量，难以在临床中广泛应用。本研究借鉴食管黏膜屏障功能评估中的多通道腔内阻抗监测技术，首次将其应用于鼻腔环境，旨在通过测量慢性炎症性鼻病患者与健康对照者的鼻腔黏膜阻抗，建立一种新型、客观、定量的体内功能性指标，以评估鼻腔黏膜屏障的完整性。研究采用横断面设计，于术中对受试者进行多部位阻抗测量并获取黏膜标本进行紧密连接蛋白分析，揭示阻抗值与黏膜屏障结构之间的关联。本研究进一步探索正常与异常鼻腔黏膜的阻抗特征，以期基于阻抗值为慢性鼻病的用药时机。

　　10

　　伊洛亨智能排痰呼吸机研发与产业化项目

　　本项目由北京世纪坛医院王天成医工团队打造，计划研发二代智能排痰呼吸机并产业化。解当前传统呼吸机仅通气无排痰功能，体外叩吸设备无法清除肺泡深部痰液，临床痛点突出。项目依托三甲医院三十余年危重症临床积累，打造医院、家用、应急三类整机，覆盖全人群呼吸救治场景，一代产品已获三类医疗器械注册证，获科创中国、中国医疗器械创新大赛多项国家级一等奖。核心创新亮点：理论国际首创，全球提出泡沫驱气道廓清理论，跨界石化泡沫驱原理实现肺泡深部痰液泡沫化排出，填补行业理论空白；技术团队独创，构建弹性波正压振荡通气（EWPPOV ）呼吸模式，通气排痰一体化，排痰效率较传统设备提升 58%，气压伤风险下降 40%，兼顾重症救治、居家康复。核心部件国产化率 95%；项目拥有8项授权专利，打破海外高端呼吸排痰设备长期垄断。

　　11

　　基于神经调控的膈肌功能辅助系统研发与转化

　　本项目面向围术期、重症及康复场景中的呼吸支持与膈肌功能调控需求，研发基于神经调控的膈肌辅助呼吸与强直刺激系统。项目通过可编程刺激控制、高低压协同驱动、双向电荷平衡刺激及定向电极设计，实现膈肌节律性收缩辅助通气，并拓展至强直电刺激下的膈肌/呼吸肌功能调控。其创新性在于将神经刺激芯片、电极界面与呼吸支持场景深度融合，形成区别于传统机械通气的主动生理性呼吸调控路径，具备小型化、可调控和转化应用潜力。

　　12

　　乳腺癌风险标志物PGRMC1试剂盒研制及临床应用研究

　　激素治疗中乳腺癌风险是妇科内分泌领域难题，其致癌机制尚无定论。目前应用最广的肿瘤标志物包括CA153、CEA和CA125，用于乳腺癌诊断的灵敏度均较低，并且不能早期风险预测。团队前期体外实验、动物实验及临床研究表明孕激素受体膜组分1（PGRMC1）与乳腺癌风险密切相关，对早期乳腺癌的预测价值明显优于传统肿瘤标志物。但目前的方法主要限于有创的组织标本，不利于临床筛查。前期通过WB、酶免法检测血液中的PGRMC1，方法繁琐，重复性差；曾建立了微流控免疫化学发光的检测，灵敏度高，但使用抗体，稳定性差，价格昂贵。量子点作为一种新型的荧光探针，作为荧光探针检测生物分子得到了广泛应用。因此我们利用杂原子掺杂的碳量子点为荧光探针构建比色阵列传感器，实现对人体血液中PGRMC1识别建立稳定经济有效检测方法。

　　13

　　基于多模态感知与增强现实反馈的智能饮食行为闭环干预系统

　　本项目打造基于AR 智能眼镜的饮食行为闭环干预系统，目前已取得发明专利、实用新型两项国家专利受理。系统依托可穿戴设备，无创采集肌电、骨传导振动信号，可精准识别进食频次，结合多模态分析模型研判饮食状态。设备搭载 AR 交互、声光振动提醒等功能，实现个性化行为矫正。用户日常佩戴即可完成无感数据采集与实时干预，构建 “感知 — 识别 — 判断 — 引导”全流程闭环，为肥胖防控、慢性疾病饮食管理提供创新数字化解决方案。

　　本次亮相的创新技术中，近1/3的项目已完成动物实验、人体临床试验等充分验证（部分项目精度达国际医疗标准），近半数项目完成发明专利、实用新型专利布局；多项成果斩获权威奖项。依托优质医工协同平台，后续各研发团队将持续加快样机优化、临床转化与产业化落地，以原创医疗设备补齐行业短板，助力国内高端医疗器械产业高质量发展。