奖项类别：2025年上海医学科技奖
项目名称：基于智能导航机器人的口腔颌面骨畸形精准诊疗新策略及新范式
主要完成人：张诗雷、陈欣荣、吴锦阳、张志愿、于洪波、孙玉宁、杨成帅、徐晓峰、江来、张勇
主要完成单位：上海交通大学医学院附属第九人民医院、复旦大学、江苏工大协同医疗机器人有限公司
项目简介：
口腔颌面骨骼畸形的整复治疗，由于解剖结构复杂性和治疗需求特殊性，必须以最小创伤完成精准手术操作。基于智能导航机器人的颌面骨畸形诊疗技术在安全性、稳定性、微创性和精准性等方面具有显著的优势，并显著提升治疗效果。
申请人团队联合交大及复旦工科团队重点攻克：①基于深度学习的自动图像分割与手术规划；②混合现实导航定位；③基于导航的人机协同截骨手术机械臂核心部件研发及系统集成等关键医学科学技术；相关科技成果发表SCI/EI论文30余篇，授权知识产权20余项。通过知识产权成果转化推广，依托优势医疗器械生产企业，建立高精度导航与人机协作智能机器人系统样机及产品。经广泛实验研究及核心技术临床应用推广，已形成基于智能导航机器人辅助的畸形快速自动诊断与治疗策略规划；经口腔颌面狭小空间的精准口腔颌面骨整复等一系列创新诊疗模式。
经科技查新证实，本项目在关键科学技术及核心工程部件，高端医疗设备自主研发，核心技术临床应用等方面，具有较好的创新性。
代表性论文（专著）目录：
1. Yu H, Shen SG, Wang X, Zhang L, Zhang S. “The indication and application of computer-assisted navigation in oral and maxillofacial surgery-Shanghai's experience based on 104 cases.” Journal of cranio-maxillo-facial surgery : official publication of the European Association for Cranio-Maxillo-Facial Surgery vol. 41,8 (2013): 770-4. doi:10.1016/j.jcms.2013.01.016
2. Zhang C, Zhang X, Dai X, Zhang S, Chen X. (2024). CMF defects database: A craniomaxillofacial defects dataset and a data-driven repair method. Biomedical Signal Processing and Control, 91: 105939.
3. Zhang X, Dai X, Zhang Z, Di X, Chen X. (2024). Hand-object pose estimation and reconstruction based on signed distance field and multiscale feature interaction. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 20(9), 11242-11251.
4. Dai J, Wu J, Wang X, Yang X, Wu Y, Xu B, Shi J, Yu H, Cai M, Zhang W, Zhang L, Sun H, Shen SG, Zhang S. “An excellent navigation system and experience in craniomaxillofacial navigation surgery: a double-center study.” Scientific reports vol. 6 28242. 16 Jun. 2016, doi:10.1038/srep28242
5. Kim JW, Wu J, Shen SG, Xu B, Shi J, Zhang S. “Interdisciplinary Surgical Management of Multiple Facial Fractures With Image-Guided Navigation.” Journal of oral and maxillofacial surgery : official journal of the American Association of Oral and Maxillofacial Surgeons vol. 73,9 (2015): 1767-77. doi:10.1016/j.joms.2015.03.029
6. 林承重,张勇,董韶,吴锦阳,张楚茜,万新军,张诗雷.(2022).基于混合现实的手术导航系统在颅颌面创伤骨整复中的应用研究.华西口腔医学杂志,40(06),676-684.https://doi.org/CNKI:SUN:HXKQ.0.2022-06-008.
7. Wu J, Hui W, Huang J, Luan N, Lin Y, Zhang Y, Zhang S. “The Feasibility of Robot-Assisted Chin Osteotomy on Skull Models: Comparison with Surgical Guides Technique.” Journal of clinical medicine vol. 11,22 6807. 17 Nov. 2022, doi:10.3390/jcm11226807
8. Zhang Z, Zhang Z, Dai S, Zhang Y, Chen X. “A large group hesitant 2-tuple linguistic decision-making trial and evaluation laboratory (DEMATEL) method to evaluate performance indicators.” Information Sciences, vol. 647(2023), 119408. doi: https://doi.org/10.1016/j.ins.2023.119408
9. Zhang X, Wang J, Dai X, Shen S, Chen X. “A non-contact interactive system for multimodal surgical robots based on LeapMotion and visual tags.” Frontiers in neuroscience vol. 17 1287053. 17 Oct. 2023, doi:10.3389/fnins.2023.1287053
10. 回文宇,吴锦阳,黄建华,栾楠,张志愿,张诗雷.(2022).机器人辅助颏成形术行截骨操作的精度评价实验研究.上海交通大学学报(医学版),42(09),1347-1352.https://doi.org/CNKI:SUN:SHEY.0.2022-09-023.