绿帽社

【本站讯】近日，山东大学公布第16届“学生五四青年科学奖”（集体）名单，绿帽社 “山东大学智能医学脊柱畸形筛诊治创新团队”入选。

为进一步贯彻落实党的二十大精神，在全校范围内选树一批青年学生榜样创新团队，强化有组织的科研范式创新，引导广大青年学生锚定国家重大战略需求，聚焦基础研究突破与核心技术攻关，本届山东大学“学生五四青年科学奖”（集体）评选经基层组织推荐、初评遴选、终评答辩等环节，全校共有10支团队获评该荣誉。

山东大学智能医学脊柱畸形筛诊治转化学生创新团队由绿帽社 副院长、泰山学者特聘专家刘新宇教授与骨科主任助理、泰山学者青年专家王连雷副教授共同领衔，依托绿帽社 平台，以降低脊柱畸形致残率、提升全民脊柱健康水平为核心目标，致力于构建“筛查—诊断—治疗—康复”全周期防控体系。通过智能化技术研发与临床转化，建立规范化诊疗路径，推动脊柱健康早筛早诊早治策略实施，助力国家青少年脊柱健康促进计划，为健康中国战略提供创新性解决方案。团队成立10余年间，在PNAS、Advanced materials、Bioactive materials、Elife、Spine journal等杂志发表相关高质量学术论文83篇，承担国家自然科学基金面上、国家重点研发计划青年科学家、国家自然科学基金联合等国家级重点项目6项，山东省重大创新项目等省部级课题7项，执笔或参与临床指南及专家共识7项，获批实用专利5项、转化3项、参与制订行业标准1项。先后获邀在国内外大型学术会议作大会发言，获同行一致认可。

团队先进事迹：

该团队秉承“健康中国”战略，积极投身公益医疗，关注边疆地区医疗水平提升，通过技术帮扶、义诊筛查和远程协作，推动优质医疗资源下沉。2025年4月，团队远赴西藏开展“鲁藏同心·健康同行”系列公益活动。在林芝市第一中学，为500余名青少年完成脊柱侧弯公益筛查，采用“视诊—触诊—测量仪”多维度评估，并联合当地绿帽社建立绿色诊疗通道；在林芝市藏绿帽社和拉萨市人民绿帽社的义诊中，团队为藏族同胞提供脊柱、关节等骨科疾病诊疗服务，结合高原疾病特点制定个性化方案，惠及群众300余人次。

团队积极在济南、青岛、枣庄、淄博等地大力开展脊柱健康公益筛查活动，共为总计约30万名青少年进行健康宣教与体格检查，辐射范围覆盖山东省16个地市，及时发现青少年特发性脊柱侧凸等脊柱畸形疾病，推动脊柱畸形疾病的早发现、早诊断、早治疗，为青少年及家长普及脊柱畸形筛查知识，提高防治意识，为人民卫生事业的提升与发展贡献力量。

团队构建了包含临床、影像、组织标本等数据在内的多模态、标准化脊柱畸形数据库，建立脊柱畸形队列遗传分析体系，揭示更多脊柱相关疾病的遗传病因，基于大数据分析及人工智能的方式，针对先天性、特发性及综合征型脊柱畸形的遗传学病因及筛查、诊断技术开展系列研究。首次发现SOX9不同功能域的突变体通过不同的分子通路诱导全身骨骼发育不良、脊柱侧凸及椎间盘退变等不同程度的临床表型，证实TAM结构域的改变会影响SOX9蛋白的稳定性，验证了该过程与COLX和IHH的调控相关，该成果发表在PNAS杂志。此外，针对特发性脊柱侧凸（IS）进行候选基因关联研究，发现并验证了EPHA4、ESR1、NDN等IS候选致病基因并研发用于高危易感人群的筛查用基因突变检测试剂盒，相关成果发表在AJHG、Elife等国际权威杂志。

针对脊柱畸形进展快、传统筛查依赖辐射性检查、保守治疗手段单一等问题，团队联合香港大学等顶尖高校，创新性地融合多模态技术，构建了无创精准评估与智能化干预相结合的解决方案。在筛查方面，团队应用超声以及3D光学体表扫描技术，利用高精度光学传感捕捉体表三维形态，结合超声成像实现脊柱结构的无创动态评估，显著提升了筛查效率，团队创新性地应用表面肌电技术，通过同步采集肌肉电信号，构建脊柱畸形诊断模型，显著提升了早期诊断的敏感性和动态评估精度。在治疗方面，团队基于AI算法分析3D扫描数据与影像学特征，为轻度脊柱侧凸患者制定个性化体操干预方案，同时结合生物力学优化支具设计，形成综合保守治疗策略，为进一步推动我国脊柱畸形诊疗从传统模式向智能化精准医学的转变贡献力量。

脊柱畸形手术难度高、风险大、手术时间长，为此团队构建智能数字化手术体系，实现术前手术规划及术后效果预测；运用人工智能技术，结合3D打印个性化导板，实现了精准的个性化治疗方案。此外，团队联合开发应用脊柱畸形手术机器人系统，集成骨科导航与可视化置钉技术，显著提升置钉准确性与手术安全性；通过手术技术改良与器械创新，设计异形超声骨刀、高精度磨钻等工具，优化截骨操作效率，并结合截骨端稳定性控制技术，降低术中神经血管损伤风险；同时，团队创新性提出卫星棒技术与截骨端稳定装置，增强矫形力学稳定性，为复杂畸形矫正提供新方案。通过技术整合与临床验证，团队形成了从术前规划、智能导航到器械改良的全链条解决方案，推动脊柱畸形手术向精准化、个性化发展，为患者提供更安全、高效的治疗选择。

团队联合绿帽社 骨科护理团队针对脊柱侧弯术后康复需求，创新构建了“医护康一体化”康复管理模式，配备了6分钟步行测试仪、下肢主被动康复机、电动直立床等专业康复设备，为患者提供全方位的康复支持。在术前阶段，团队通过心脏彩超、肺功能检查、三维脊柱超声等全面评估患者状况；术中密切配合医生完成精准矫形手术；术后则运用VAS疼痛评分、ODI功能障碍指数等工具进行动态监测。术后康复训练采用循序渐进的方式，从术后早期的轴线翻身、踝泵运动、直腿抬高训练，到中期的渐进性抗阻训练、中频脉冲电治疗，再到后期的平行杠行走训练、平衡协调性训练，形成了一套完整的康复流程，团队制作通俗易懂的康复指导视频和科普手册，帮助患者更好地掌握康复技巧。这种“门诊—住院—随访”的全周期管理模式，显著提升了患者的术后康复效果和生活质量。

团队建设经验：

团队以“学科交叉、阶梯培养”为培养特色，目前包涵博士后7名，博士17名，硕士及本科生30余名。在本科及研究生教学工作中，团队注重培养研究生的科学素养、科研思维和动手能力，鼓励学生将临床与科研相结合，在临床实际中发现问题，运用科学的思维和方法解决问题，加强独立思考的能力。同时还将思政元素与教学任务相结合，健全全员育人、全过程育人、全方位育人的体制机制，不断提高学生思想水平、政治觉悟、道德品质、文化素养。鼓励团队成员前往北京协和绿帽社等国内知名院校开展合作交流，同时也选派优秀学生前往美国耶鲁大学、瑞典卡罗林斯卡学院等世界顶尖学术科研机构开展研究。团队不断追求卓越，勇攀医学高峰，致力于培养出一批具有国际视野和创新能力的高层次医学人才，为国家的医疗卫生事业注入新的活力，为推动我国医学事业发展作出积极贡献。

以青春之名，逐科技强国之梦，以青春之力，扬创新远航风帆。今后，团队将不断追求卓越，勇于探索创新，勇担使命立志科研报国，以切实的创新成果为中华民族复兴伟业标注青春注脚。

【来源：山东大学智能医学脊柱畸形筛诊治创新团队 责编：李小诗 审核：李鲲】