大学研究团队研发了更加安全及低成本的方法，以检查及监测儿童与青少年的脊骨变形状况

理大生物医学工程学系的研究团队发明了一种以三维超声波影像监测儿童脊柱侧弯状况的技术。这项创新技术令脊柱的监测变得更为简单、安全。

脊柱侧弯是指脊骨三维弯曲变形的疾病，全球患者数目以百万计，也是青少年之间最常见的脊骨疾病。传统上，医护人员利用X 光影像去诊断及监测脊柱侧弯，处於发育期的青少年因而需要进行定时X 光检查。然而，重复接触X 光会增加患上癌症的风险，因此限制了患者的检查频率。

X 光影像的另一个缺点，是只能显示脊骨的二维平面图像。由於大部分脊柱侧弯患者的变形状况是三维的，X 光影像无法提供足够的资料以进行非手术治疗。正是这些缺点，促使理大的研究团队找出其他监测脊柱侧弯的方法。

郑永平教授是理大生物医学工程学系讲座教授，兼梁显利生物工程教授。自2006 年起，郑教授一直带领著研究团队，致力开发用於诊断脊柱侧弯的三维超声波系统。他们的研究证明了三维超声波技术可以应用於脊骨影像及脊骨变形测量，团队的新型体积投影方法能够产生类似X 光图的脊柱影像。

造福香港乃至世界各地的患者

该团队以其开创性研究为基础，开发了一种专门用於评估脊柱侧弯的系统，该系统於2010 年以 "Scolioscan" 之商标成功进行商品化。

Scolioscan

由於Scolioscan 不会产生辐射，又比X 光更具成本效益，因此可以作大规模筛查，并进行经常性的跟进监测。多个研究小组进行了临床试验，也证实了Scolioscan 测量脊柱的准确度可媲美X 光，非常可靠。Scolioscan 产生的三维图像能让医护人员更加了解患者的状况。

 

Scolioscan 被视为诊断及监测脊柱侧弯的一大突破，目前已在多个国家及城市的医疗中心使用，包括荷兰、意大利、澳洲、波兰、罗马尼亚、波斯尼亚、北京、广州、深圳、澳门和香港。至今已有超过6,000 名脊柱侧弯患者以Scolioscan进行筛查，而理大与其合作伙伴已获批或正在申请共24 项相关的技术专利。

 

可放入行李箱的扫描装置

郑教授的团队更为Scolioscan 开发了一套便携式版本―—Scolioscan Air。它由三个部分组成，分别为只有手掌般大小的无线超声波探测仪、光学追踪装置和装有特定电脑程式的手提或平板电脑。整个Scolioscan Air 重量仅五公斤，更可放进行李箱内。

 

该装置使用三维光学追踪方法撷取探测仪的运动，产生脊柱组织的实时超声波影像。电脑程式会使用这些影像重构出脊柱整体的图像，并准确测量脊骨的变形状况。使用Scolioscan Air 为青少年患者扫描背部一般只需30 秒，而且何时何地皆可进行。

 

提高公众对脊柱健康的认识

Scolioscan Air

Scoliocan Air 便於携带，可在学校、青少年及社区中心等地方进行脊柱侧弯评估，有助提高公众对脊柱健康的认识。此外，该装置还可作出实时评估，优化脊柱侧弯患者的非手术疗效。

 

理大一直致力进行能为世界带来裨益的研究项目，Scolioscan Air 正是其中一个很好的例子。这项发明在2019 年第47 届日内瓦国际发明展上荣获特别大奖、评判特别嘉许金奖及特别优异奖。

 

Scolioscan 的研究团队目前正在研究能自动产生三维脊柱虚拟模型的软件，希望这套程式有助预测患者脊柱弯曲的发展，并能协助设计矫正装置和训练运动，以治疗脊柱侧弯。

 

开发 Scolioscan Air 的研究团队