2019年度福建省科學(xué)技術(shù)獎申報項目公示一、項目名稱：二尖瓣脫垂多平面經(jīng)食管超聲亞區(qū)序列切面技術(shù)與臨床應(yīng)用二、提名推薦獎種：福建省科學(xué)技術(shù)進步獎三、提名推薦單位：廈門市科學(xué)技術(shù)局四、項目簡介：1、主要技術(shù)內(nèi)容及創(chuàng)新程度（1）利用經(jīng)食管超聲心動圖技術(shù)，在國內(nèi)首次建立了正常二尖瓣食管超聲亞區(qū)結(jié)構(gòu)及二尖瓣脫垂食管超聲亞區(qū)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)對比分析；（2）利用數(shù)字技術(shù)，在國內(nèi)首次建立了正常二尖瓣亞區(qū)結(jié)構(gòu)計算機數(shù)據(jù)分析，將切面圖像數(shù)據(jù)與臨床超聲診斷數(shù)據(jù)進行圖像配準融合，為二尖瓣亞區(qū)精確定位提供基礎(chǔ)；（3）在國內(nèi)首次建立了二尖瓣反流動力學(xué)模型：①模型參數(shù)設(shè)定：根據(jù)二尖瓣偏心性反流動力學(xué)模型精確計算二尖瓣反流體積，根據(jù)超聲提供的有限參數(shù)進行計算機模擬計算。②反流動力學(xué)模型改進：根據(jù)已建立心臟“心尖四腔觀”二尖瓣反流面積數(shù)據(jù)，為計算機模型計算反流容積模型中的傳遞函數(shù)或特征參數(shù)提出更確切的表達方式，通過反復(fù)不斷迭代進行“修改模型－數(shù)據(jù)檢驗”，最終通過模型精確計算反流容積；③臨床應(yīng)用：分析不同亞區(qū)二尖瓣脫垂與反流之間關(guān)系及瓣膜成形術(shù)后，對比檢驗二尖瓣反流動力學(xué)模型有效性；為二尖瓣外科手術(shù)提供指導(dǎo)。2、取得成果（1）在國內(nèi)首次獲取具有不同結(jié)構(gòu)特征二尖瓣超聲影像數(shù)據(jù)及二尖瓣亞區(qū)結(jié)構(gòu)序列切面與反流量相互關(guān)系；（2）在國內(nèi)首次提出二尖瓣圖像自動分割并建立了二尖瓣精細三維形態(tài)模型；（3）在國內(nèi)首次建立左心循環(huán)系統(tǒng)仿真模型，對正常狀態(tài)及二尖瓣脫垂進行功能仿真；（4）在國內(nèi)首次建立人體二尖瓣有限元物理模型，對瓣膜受力大小進行力學(xué)分析，并仿真不同程度二尖瓣葉脫垂時運動狀態(tài)與應(yīng)力分布；（5）在國內(nèi)首次參照臨床二尖瓣外科手術(shù)實際過程，分析了二尖瓣修復(fù)術(shù)前后二尖瓣閉合效果與應(yīng)力變化，從而評估手術(shù)合理性。項目組在2009年至2012年完成福建省醫(yī)學(xué)創(chuàng)新課題《二尖瓣脫垂的多平面經(jīng)食管超聲亞區(qū)序列切面研究》（編號2009－CXB－59）的基礎(chǔ)上進一步深入研究，相繼完成國家自然科學(xué)青年基金《基于亞區(qū)結(jié)構(gòu)特征的二尖瓣脫垂建模與血液返流仿真方法研究》（編號61102137）、福建省自然科學(xué)基金《二尖瓣脫垂的亞區(qū)結(jié)構(gòu)形態(tài)與血液返流建模仿真研究》（編號2011J01366）及廈門市科技計劃項目《經(jīng)食管三維超聲心動圖技術(shù)在二尖瓣微創(chuàng)成形及置換中的應(yīng)用研究》（編號3502Z20164052）等與本項目相關(guān)的課題研究；截止2019年6月項目組共發(fā)表研究成果17篇論文，其中SCI3篇，EI6篇；取得1項發(fā)明專利；3項計算機軟件著作權(quán)；培養(yǎng)了多名碩士、博士研究生。五主要完成單位廈門大學(xué)附屬心血管病醫(yī)院、廈門大學(xué)、廈門大學(xué)附屬第一醫(yī)院六、主要完成人及其貢獻：（建議格式，可自行調(diào)整）姓名蘇茂龍排名1技術(shù)職稱主任醫(yī)師、教授工作單位廈門大學(xué)附屬心血管病醫(yī)院完成單位廈門大學(xué)附屬心血管病醫(yī)院對本項目主要技術(shù)貢獻項目負責(zé)人、項目研究設(shè)計與技術(shù)主要負責(zé)人曾獲科技獎勵情況1999年內(nèi)蒙古自治區(qū)醫(yī)療衛(wèi)生科技進步三等獎（第1完成人）；2017年廈門市科學(xué)技術(shù)進步三等獎（第1完成人）2018年福建省醫(yī)學(xué)科技獎三等獎（第1完成人）姓名黃曉陽排名2技術(shù)職稱講師工作單位廈門大學(xué)完成單位廈門大學(xué)對本項目主要技術(shù)貢獻有限元建模技術(shù)負責(zé)人曾獲科技獎勵情況2005年獲得廈門市科學(xué)技術(shù)進步一等獎；2005年福建省科學(xué)技術(shù)二等獎；2008年獲得廈門市科學(xué)技術(shù)進步二等獎姓名黃小川排名3技術(shù)職稱主治醫(yī)師工作單位廈門大學(xué)附屬第一醫(yī)院完成單位廈門大學(xué)附屬第一醫(yī)院對本項目主要技術(shù)貢獻項目主要應(yīng)用及推廣曾獲科技獎勵情況無姓名王博亮排名4技術(shù)職稱教授工作單位廈門大學(xué)完成單位廈門大學(xué)對本項目主要技術(shù)貢獻項目研究主要指導(dǎo)者曾獲科技獎勵情況2015年福建省人民政府科技進步二等獎；2012年廈門市人民政府科技進步一等獎；2012年福建省人民政府發(fā)明專利三等獎；2010年廈門市政府科技進步三等獎姓名王慧敏排名5技術(shù)職稱醫(yī)師工作單位廈門大學(xué)附屬心血管病醫(yī)院完成單位廈門大學(xué)附屬心血管病醫(yī)院對本項目主要技術(shù)貢獻項目應(yīng)用曾獲科技獎勵情況無姓名宋瑜排名6技術(shù)職稱醫(yī)師工作單位廈門大學(xué)附屬心血管病醫(yī)院完成單位廈門大學(xué)附屬心血管病醫(yī)院對本項目主要技術(shù)貢獻項目應(yīng)用曾獲科技獎勵情況無七、代表性論文專著目錄：（建議格式，可自行調(diào)整）刊名論文名稱發(fā)表時間作者中華超聲影像學(xué)雜志,28(6),487-492,2019二維斑點追蹤技術(shù)對二尖瓣反流術(shù)后左心室收縮功能改變的預(yù)測研究2019陳靜輝，蘇茂龍JournalofMechanicsinMedicineandBiology,JournalofComputationalandTheoreticalNanoscience,13(6)：3981-3988,2016,(EI)NumericalModelingofHumanMitralValve2016XiaoyangHuang,YoudiChen,CongWang,MaolongSu*廈門大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）,55(2):272-277,2016人體二尖瓣瓣膜厚度有限元分析及其仿真2016王聰，黃曉陽，蘇茂龍廈門大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）,54(2):276-280,2015基于亞區(qū)結(jié)構(gòu)的人體二尖瓣的建模與仿真2015趙曉佳，宋曉，黃曉陽*，蘇茂龍，鐘琪JournalofMechanicsinMedicineandBiology,14(4),2014,(SCI,EI)Finiteelementmodelingofthehumanmitralvalve:implicationsofmorphologiesanddynamicsoftheannulusandthechordaetendineae2014ZhongQi,ZengWenhua,HuangXiaoyang*,WangBoliang,CaiMing中華超聲影像學(xué)雜志,23(11),925-929,2014二尖瓣幾何結(jié)構(gòu)與缺血性二尖瓣反流機制的超聲影像學(xué)研究2014鐘小芳,王晶,蘇茂龍*,黃曉陽SensorsandTransducers,160(12),142-147,2013(EI)Biomechanicalanalysisofstentlessquadrileafletpericardialmitralvalve:implicationsofmorphologies2013XiaoyangHuang,YunLuo,QiZhong,MaolongSu,BoliangWang*,ShaohuiHuang中華超聲影像學(xué)雜志,21(7),14-17,2012經(jīng)胸與經(jīng)食管超聲心動圖在二尖瓣脫垂亞區(qū)分區(qū)中的應(yīng)用研究2012蘇茂龍,黃小川*,黃曉陽,王博亮,張紹潔,蔣勇,李舟,蔡明中華超聲影像學(xué)雜志,19(11):1006-1007,2010二尖瓣脫垂解剖分區(qū)的經(jīng)食管超聲心動圖研究進展2010黃小川，蘇茂龍*八、主要知識產(chǎn)權(quán)證明目錄：序號授權(quán)專利名稱授權(quán)號狀態(tài)權(quán)利人發(fā)明人1發(fā)明專利：一種二尖瓣關(guān)閉不全血液返流的數(shù)字仿真方法ZL201310338575X有效廈門大學(xué)1：黃曉陽，2：趙曉佳，3：蘇茂龍，4：鐘琪，5：馮敏2計算機軟件著作權(quán)：二尖瓣關(guān)閉不全左心循環(huán)仿真軟件2012SR097233有效廈門大學(xué)1：黃曉陽，2：馮敏，3：蘇茂龍，4：鐘琪3計算機軟件著作權(quán)：心臟冠狀動脈循環(huán)仿真軟件2012SR097040有效廈門大學(xué)1：黃曉陽，2：陳迎潮4計算機軟件著作權(quán)：心臟冠狀動脈造影圖圖像分割軟件2012SR097274有效廈門大學(xué)1：黃曉陽，2：於猛九、推廣應(yīng)用情況：由廈門大學(xué)附屬心血管病醫(yī)院蘇茂龍教授主持、廈門大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院黃曉陽博士、王博亮教授、廈門大學(xué)附屬第一醫(yī)院黃小川碩士等共同協(xié)作完成的項目“二尖瓣脫垂多平面經(jīng)食管超聲亞區(qū)序列切面技術(shù)與臨床應(yīng)用”應(yīng)用經(jīng)胸超聲和食道超聲兩種方法采集了包括二尖瓣脫垂面積、二尖瓣脫垂位置、二尖瓣反流面積等大量的參數(shù)數(shù)據(jù)，對各種不同類型二尖瓣脫垂的各項參數(shù)變化和相互之間的關(guān)系進行分析，通過總結(jié)歸納和合理推測獲得其中的規(guī)律和制約機制，建立完成的項目：應(yīng)用經(jīng)胸超聲和食道超聲兩種方法采集了包括二尖瓣脫垂面積、二尖瓣脫垂位置、二尖瓣反流面積等大量的參數(shù)數(shù)據(jù)，對各種不同類型二尖瓣脫垂的各項參數(shù)變化和相互之間的關(guān)系進行分析，通過總結(jié)歸納和合理推測獲得其中的規(guī)律和制約機制，建立能夠描述各類二尖瓣脫垂的各項參數(shù)變化和相互之間的關(guān)系進行分析，通過總結(jié)歸納和合理推測獲得其中的規(guī)律和制約機制，建立能夠描述各類二尖瓣脫垂狀態(tài)的功能模型，精確計算血液反流量。搭建二尖瓣幾何模型，導(dǎo)入有限元分析軟件進行網(wǎng)格劃分，建立有限元模型并求解其應(yīng)力分布，通過后處理模塊得到可視化結(jié)果，結(jié)合在模型建立過程中獲得的規(guī)律和臨床知識，以所建立的模擬系統(tǒng)為依據(jù)，建立起一套能夠同時從各方面對二尖瓣脫垂的治療過程進行指導(dǎo)的仿真系統(tǒng)。該研究方法顯著提高了臨床上應(yīng)用超聲評估二尖瓣脫垂亞區(qū)定位及反流程度的準確率，同時為手術(shù)方式及治療方案的選擇起到了根本性的指導(dǎo)作用。該項目的相關(guān)研究成果在多家