科研选题与创新课件.ppt

从先心病封堵器的研制看临床医学科研选题与创新 上海长海医院秦永文等 一 封堵器课题的选题 室间隔缺损是最常见的先天性心脏病占先心病的20 30 全国每年新生儿中室间隔缺损约3万外科手术是传统的治疗方法 外科手术的缺陷 创伤大 留有瘢痕并发症多影响美观 成家 就业等占用医疗资源多 人员 设备 材料 住院时间长输血 膜周部室间隔缺损介入治疗 膜部室间隔结构复杂 功能重要 介入治疗容易引起严重并发症 因此进展缓慢1988年Look和Sideris分别应用治疗房间隔缺损的双面伞封堵器治疗膜周部室间隔缺损 因操作复杂 成功率低 并发症多 未能推广 三尖瓣隔瓣 室间隔缺损的解剖 室间隔缺损介入治疗 北京阜外和安贞医院曾邀请国外专家演示2例膜周部室间隔缺损介入治疗 因术后出现严重并发症而行外科治疗 中华心血管病杂志 1997 25 3 204 206 1997年Amplatzer发明了镍钛合金的肌部室间隔缺损封堵器 由于肌部室间隔缺损仅占室间隔缺损的1 2 故应用数量较少2000年Gu等报道应用偏心型封堵器封堵膜周部VSD的动物实验研究 但是未见应用于临床的研究报道 膜周部室间隔缺损能否行介入治疗 查阅文献分析医学信息 会议资料研究室间隔缺损的解剖 文献复习的主要提示 有应用其他类型封堵器治疗膜周部室间隔缺损的成功和失败的经验有应用镍钛合金封堵器的治疗室间隔缺损的动物实验研究报道 文献资料提示 膜周部室间隔缺损介入治疗是可行的材料和方法学存在问题镍钛合金封堵器可能是有前途的一种封堵材料 二 初步立题 研究的基本构思研究主攻方向 材料 技术 研究团队的组成 需要解决的相关问题 封堵器 封堵器的结构封堵器的性能封堵器中的阻隔材料 需要解决的其他问题 输送鞘管动物模型操作技术 找出最重要的问题 本研究主要难点 封堵器解决问题的方法 找合作者 封堵器主要参数的提出 封堵器的基本形状封堵器腰部高度封堵器边缘长度封堵器超弹性 形状记忆性能 封堵器形状设计的依据 室间隔膜周部的应用解剖室间隔缺损的形态以往应用封堵器的形状 封堵器研制 一个医与工结合的课题需要有有意向的合作单位 分工与合作 明确任务和目标 工方 封堵器的制作配套器械的制作医方 提出封堵器形状和性能的主要参数封堵器性能的评价封堵器的动物实验研究临床试用 封堵器相关参数的研究 膜部室间隔的应用解剖研究 选择38例经防腐固定的正常成人尸解心脏标本 观察膜部室间隔的形态及其与毗邻结构的关系 应用解剖研究结果 膜部室间隔的形态可分为 三角形58 圆型23 7 椭圆型18 3 膜部室间隔的面积与厚度 室间隔膜部的面积平均为82 4mm2室间隔膜部的厚度 0 70 0 80 mm 室间隔膜部与主动脉瓣和三尖瓣有一定的距离 室间隔膜部远离二尖瓣 左心室面无重要结构 可以放置封堵器的盘片室间隔膜部厚度1mm左右 封堵器的高度应在2mm左右室间隔膜部与主动脉瓣和三尖瓣相邻 封堵器的边缘不宜过长 应用解剖研究提示 根据研究结果提出了封堵器的设计形状和具体参数 新型封堵器的问世 动物实验研究遇到了新的问题 无现存的膜周部室间隔缺损的动物模型动物体检难以发现室间隔缺损的患病动物 室缺模型制备的创新 开胸经心室壁穿刺制备室间隔缺损模型经颈内静脉穿刺制备室间隔缺损模型 封堵器的组织相容性研究 15 20kg的健康杂种猪6只 采用开胸穿刺方法置入封堵器 于术后 45 120d 处死动物 留取心脏 肺 肝脏 肾脏 脾脏和胃肠标本 观察有无血栓栓塞和病理学检查 封堵器植入90天 内皮化完全无血栓栓塞 病理学检查无炎症反应 经导管封堵实验研究 采用经颈内静脉穿刺室间隔的方法制备室缺动物模型 左心室造影显示模型制备成功 经导管植入封堵器 左心室造影 封堵器释放后照片 封堵器置入后3个月 心脏超声检查 右室面观 左室面观 封堵器植入后4个月电镜观察 封堵器表面内皮覆盖完全 研究结果显示 封堵器的生物相容性好封堵器经导管输送操作简便 收放自如 疗效可靠 三 临床研究 病人的筛选 超声研究 超声切面的提出主要参数的选择左心室影像研究 形态分类的提出室间隔缺损的分型 术前超声筛选的研究 通过300余例VSD的术前超声检查和左心室造影的对比观察 提出了术前超声检查的 三切面 筛选法 提高了封堵治疗的成功率 避免了介入治疗的盲目性 胸骨旁五腔心切面主动脉短轴切面左心室长轴切面 成功率 左室长轴切面示意图 超声筛选检查 主动脉短轴切面示意图 9 11点钟位 心尖五腔心切面示意图 室间隔缺损介入治疗适应症 膜部室缺 距主动脉瓣膜2mm以上 距三尖瓣2mm以上 缺损直径2 10mm肌部室缺 超声三切面的应用 术前成功可能性预测准确率达到98以上患者室间隔缺损的象形分型 为封堵器的制造和选择提供了依据 VSD的形态学研究 根据左心室造影显示的膜周部VSD形态提出 象形 分类法 窗型 漏斗型 管型 囊袋型 对称型膜部室间隔缺损封堵器的临床应用 适合距离主动脉瓣 三尖瓣2mm以上的室缺 巨大室间隔缺损合并PS ASD 室缺直径17mm 应用对称型 边3mm 直径24mm封堵器完全封堵 主动脉瓣上造影无返流 临床应用中出现了新问题 多孔型室缺的介入治疗 靠近主动脉瓣的室间隔缺损可否治疗 对称性封堵器适应范围有限 应用于多孔型室间隔缺损的新型封堵器的研制 细腰型封堵器研制 适用于囊袋型 多孔 室缺 腰部直径小 左心室侧的盘片比腰部直径大6 8mm 右心室侧的盘片比腰部直径大4mm 特点 左盘大 右盘小 腰细 细腰型封堵器与多孔型室缺 临床应用 细腰型封堵器 1孔 2孔 3孔 对称型封堵器应用靠近主动脉瓣的室间隔缺损可引起主动脉瓣反流有无可能既封堵室间隔缺损又不影响主动脉瓣的功能 嵴内型室间隔缺损的介入治疗 研制了零边偏心型封堵器 特点 上边缘短 0mm 下边缘长 6mm 适用于靠近主动脉瓣的室缺 可避免损伤主动脉瓣 零边封堵器与嵴内型室缺 临床应用 零边偏心型封堵器 外科术后残余漏 国外封堵器应用中房室传导阻滞的发生率较搞 并出现或后期的并发症 美国FDA未批准其临床应用国产封堵器也出现同样的问题继续应用 停止应用 应用与随访中出现新问题 Amplatzer封堵器早期临床试验资料 CatheterCardiovascInterv 2006 68 4 620 8 n 100 JAmCollCardiol 2006Jan17 47 2 319 25 n 35 EurHeartJ 2007Aug7 Epubaheadofprint n 430 理论与实践创新 连续350例室间隔缺损介入治疗 传导阻滞 0 通过对以往工作的分析和总结 提出封堵器的结构和性能是引起封堵器的主要原因 通过改良封堵器的结果和性能 基本上解决了房室传导阻滞的并发症 Amplatzer封堵器发生传导阻滞的原因 Amplatzer封堵器长期张力释放 腰部直径增加一倍以上 长度缩短至植入时的1 3 早期 随访中 早期应用的封堵器腰部 2001 2003年196例 无传导阻滞 国产短腰封堵器与传导阻滞 2003 2006年300例 12例 其中1例术前间歇性三度房室传导阻滞 安置起搏器1例 2007 2010年350例应用腰部延长的封堵器 对称 细腰和零边偏心封堵器 无传导阻滞病例 项目的创新点 建立一种模型国内外首创经导管穿刺方法建立室间隔缺损动物模型提出两种方法率先提出经胸超声 三切面 筛选法率先提出膜周部室缺左心室造影 象形 分类法研制出三种封堵器国内外率先研制成功对称型 细腰型和零边偏心型膜部室间隔缺损封堵器 并成功应用于临床 项目的先进性和科学性 国内外率先研制和应用对称双盘镍钛合金封堵器治疗膜周部VSD 国内外首先提出和应用细腰和零边偏心封堵器治疗多孔型和嵴内型VSD 国内首例心梗合并室间隔穿孔的成功介入治疗 项目的先进性和科学性 经过9年临床随访 证明疗效可靠 使用安全 操作简便已在全国238家医院推广应用部分出口 治疗方法得到国内外同行的认可和接受 新型封堵器的问世改变了室间隔缺损的治疗方法 从巨创至微创 项目的先进性和科学性 主要研究成果 获国家实用新型专利2项获批国家发明专利1项上海市科技进步一等奖国家科技进步二等奖 主要研究成果 获国家食品药品监督管理局颁发的医疗器械注册证 主要研究成果 发表论文20余篇 主要研究成果 出版专著2部 产业化 上海市高新技术成果转化项目 推广应用 产品出口印度 巴基斯坦 斯里兰卡 巴西 印度尼西亚 哥伦比亚等全国治疗累计超过3000例 成功率95 以上 应邀赴印度进行操作演示 Transcatheterclosureofperimembranousventricularseptaldefectsusinganovelwire maintainingtechnique CatheterCardiovascInterv 2010Jan1 75 1 66 71 Transcatheterclosureofpostoperativeresidualperimembranousventricularseptaldefects AnnThoracSurg 2009Nov 88 5 1551 5 Safetyandefficacyoftranscatheterclosureoflargepatentductusarteriosusinadultswithaself expandableoccluder HeartVessels 2009Nov 24 6 440 5 Epub2009Nov22 Anewpan nitinoloccluderfortranscatheterclosureofventricularseptaldefectsinacaninemodel JIntervCardiol 2009Apr 22 2 191 8 Transcatheterclosureofperimembranousventricularseptaldefectusingamodifieddouble diskoccluder AmJCardiol 2008Jun15 101 12 1781 6 Epub2008Apr9 从上述成功项目中得到的启示 选择临床诊治中的重要问题 如希望有重要发现或重要成就 就必须研究重要问题无关紧要的问题只能产生一般的或无关痛痒的结果一个值得研究的课题 其结果一定会影响其学科 专业的发展 技术水平的提高和医学的进步 选题要点 重要性 如何选择重要的课题 临床重大疾病的诊治有争议的诊治方法不完善的诊治方法指南中未能明确的临床问题临床工作中的新发现 新的现象 创新性 理论方法材料技术源头 创新与解决问题同行 问题解决了 就形成的创新的方法或理论 本课题中的创新 封堵器 动物模型技术与方法对传导阻滞并发症的认知 科学性 研究具体问题设计科学安全有效 可行性 患者群社会需要人员知识结构 能力关键材