关节运动功能智能检测系统与监测服务平台

上海逸动医学科技有限公司

（一）背景

关节运动检测是临床诊断、治疗手段选择、手术设计、和康复指导的基础，涵盖骨科、关节科、运动医学科、康复科、老年科等多个医院重要科室。现在国内外医院对关节的常规检查是，先询问病史凭借经验得到大致判断；再做手法检查如抽屉试验、Lachman试验等凭借医生感觉关节在各自由度的稳定性；进行影像学检查如核磁共振（MRI）、X光成像（X-ray）、螺旋断层扫描（CT）等；如需要还可能进行有创的检查来确诊或附带治疗。手法试验取决于医生的技术和主观判断，只能定性不能定量，因此无法留存数据用于对比及评价；影像学的问题是基本是在静止状态下进行拍摄或扫描，侧重于关节的结构损伤，且通常是在非负重位，因此无法判断关节的正常运动功能，并且影像类资料不利于进行量化比较。由于目前的目前检查和诊断方法的局限，造成3大问题：

（1）首次确诊率底，延误治疗，由于MRI等设备昂贵，检查等待时间长，X光又难以检查软组织病变，所以很多关节疾病患者不等得到及时有效率的确诊，据报道前交叉韧带损伤的首次确诊率只有14.4%。

（2）影像作为关节疾病的主要诊断方式，只能检查关节的结构的形变，对于松弛、老化等症状难以查看，存在一定的误诊率，另外即使存在结构损伤，如果不影响运动，可不用手术治疗，如果以影像为依据，会造成过度治疗，比如据研究ACL损伤有一半人不需要手术；对于脑瘫患者来说，运动分析可精确定位运动异常根源，减少手术次数，提高疗效。

（3）对于很多运动造成的关节疼痛，轻度关节炎等慢性疾病，医生的结论是回家修养，缺乏筛查及有效随访方法，难以有效即使了解病情，造成后期治疗成本较高。问卷和手法的主观非量化，影像的辐射和费用昂贵，导致其难以作为常规的随访和筛查手段。运动功能检测以功能为基准，快速检查，实时出结果，对于关节慢性疾病能及时有效追踪，预防恶化。

综上所述，目前临床上仍停留在几十年前的凭经验、无数据，缺乏客观量化的关节检查阶段，仍需不断探索创新的检查方法以提升诊疗质量。基于数据的动态、量化、客观的关节运动检测及服务为有效解决以上问题提供最佳方案。

（二）产品

基于上述背景，逸动医学研发“关节运动功能智能检测系统与监测服务平台”，获得2020年上海市服务业发展引导资金项目立项。采用便携式膝关节运动功能检测系统，应用无创、无接触的红外光立体追踪技术快速、方便、实时捕捉记录关节在规定动作下的动态功能数据，通过采集大量常见骨关节疾病动态功能数据，搭建专家网络和大数据平台，建立动态功能指标，结合大数据和人工智能算法，构建大规模人群数据下的集关节功能检测诊断、分析诊断、康复随访、慢性病监测为一体的骨关节监护体系。

图1 系统功能框图

图2 关节动态功能检测系统系列产品

图3 关节动态功能检测系统专业版

图4 大数据AI辅助诊断系统

软件包含标记点采集、步态数据采集、病例管理三个功能模块。

（1）标记点采集

①建立病例：可建立病例，并可编辑、输入病例信息。

②标记点采集：受试者站立于测量范围内。使股骨、胫骨刚体面向红外光学镜头，操作者手持标定刚体完成采集。

（2）步态数据采集

①连接镜头，观察到三条旋转、三条位移的动态变换曲线。

②采集数据。

（3）病例管理

①可进行数据导入。

②导入数据之后，选择数据可进行回放。

③选择相应的病例，可打开生成报告。