行業(yè)動(dòng)態(tài)

GE Healthcare 和 NVIDIA 合作開(kāi)發(fā)具備物理人工智能的自主診斷成像

GE Healthcare 在 GTC 2025 上宣布了與 Nvidia 合作的最新情況。GE 計(jì)劃利用新的 NVIDIA Isaac for Healthcare 平臺(tái)來(lái)開(kāi)發(fā)支持 AI 的 X 射線和超聲系統(tǒng)，使用 Nvidia Cosmos 平臺(tái)在虛擬環(huán)境中訓(xùn)練、測(cè)試和調(diào)整自主超聲和 X 射線設(shè)備。雙方通過(guò)使用合成數(shù)據(jù)生成來(lái)模擬各種場(chǎng)景，還將研究機(jī)器與患者的交互，以更全面地自動(dòng)化掃描過(guò)程。

臨床綜合

Sci. Adv.| 數(shù)百萬(wàn)次實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)揭示妊娠與產(chǎn)后的動(dòng)態(tài)變化

妊娠期間女性身體經(jīng)歷顯著的生理變化，這些變化對(duì)母體健康具有深遠(yuǎn)影響。3月26日，以色列魏茨曼科學(xué)研究所 Uri Alon 團(tuán)隊(duì)在《科學(xué)進(jìn)展》發(fā)表研究，通過(guò)分析 30 萬(wàn)次分娩的 4400 萬(wàn)項(xiàng)生理指標(biāo)數(shù)據(jù)，首次系統(tǒng)描繪了孕前至產(chǎn)后 18.5 個(gè)月的人體動(dòng)態(tài)變化圖譜。研究發(fā)現(xiàn) 41% 的生理指標(biāo)（如肝功能、膽固醇）需 6 個(gè)月以上恢復(fù)，12% 的指標(biāo)（如炎癥標(biāo)志物）甚至產(chǎn)后 80 周仍未回歸孕前水平，同時(shí)揭示了妊娠糖尿病和先兆子癇等并發(fā)癥的孕前預(yù)測(cè)可能性。

https://doi.org/10.1126/sciadv.adr7922

醫(yī)學(xué)人工智能

Nature| 用于醫(yī)學(xué)圖像解讀的多模態(tài)生成式人工智能

醫(yī)學(xué)影像報(bào)告的自動(dòng)化生成是臨床實(shí)踐中的重要挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)人工報(bào)告撰寫(xiě)效率低且易受主觀因素影響。人工智能技術(shù)的進(jìn)步為提升報(bào)告質(zhì)量、減輕醫(yī)生負(fù)擔(dān)提供了新機(jī)遇，但如何確保生成內(nèi)容的準(zhǔn)確性與臨床適用性仍面臨關(guān)鍵難題。3月26日，哈佛醫(yī)學(xué)院的 RAO Vishwanatha 等人在 Nature perspectives 欄目上撰文討論了"多模態(tài)生成醫(yī)學(xué)影像解釋?zhuān)℅enMI）"的新范式，通過(guò)整合視覺(jué)語(yǔ)言模型（VLMs）與大型語(yǔ)言模型（LLMs），實(shí)現(xiàn)放射學(xué)、病理學(xué)等多領(lǐng)域的智能報(bào)告生成。研究系統(tǒng)分析了 GenMI 在提升臨床效率、輔助醫(yī)學(xué)教育及優(yōu)化醫(yī)患溝通中的潛力，同時(shí)指出模型偏見(jiàn)、數(shù)據(jù)代表性不足等關(guān)鍵挑戰(zhàn)，并倡導(dǎo)以"AI 住院醫(yī)師"模式實(shí)現(xiàn)人機(jī)協(xié)作的臨床部署路徑。

https://doi.org/10.1038/s41586-025-08675-y

醫(yī)學(xué)成像技術(shù)

Nat. Biotechnol.| 用于醫(yī)學(xué)圖像解讀的多模態(tài)生成式人工智能

三維空間內(nèi)基因表達(dá)與組織形態(tài)的同步成像是解析發(fā)育、疾病機(jī)制的關(guān)鍵，但傳統(tǒng)技術(shù)難以兼顧分辨率與三維信息。3月27日，芝加哥大學(xué) Joshua A. Weinstein 團(tuán)隊(duì)在《Nature Biotechnology》發(fā)表研究，提出體積 DNA 顯微技術(shù)。該技術(shù)通過(guò) DNA 條形碼網(wǎng)絡(luò)編碼分子空間鄰近關(guān)系，結(jié)合滾環(huán)擴(kuò)增與體外轉(zhuǎn)錄實(shí)現(xiàn)多尺度三維重構(gòu)，首次在完整斑馬魚(yú)胚胎中實(shí)現(xiàn)了無(wú)預(yù)設(shè)空間標(biāo)記的轉(zhuǎn)錄組-形態(tài)同步成像，分辨率達(dá) 1.5μm，為研究免疫和神經(jīng)系統(tǒng)等遺傳異質(zhì)性組織提供了新工具。

https://doi.org/10.1038/s41587-025-02613-z

康復(fù)（神經(jīng)）工程

Adv. Funct. Mater.| 功能性 3D 仿生骨單元加速骨再生

骨缺損修復(fù)是骨科臨床中的重大挑戰(zhàn)，尤其在大面積或承重區(qū)缺損中，傳統(tǒng)自體骨移植受限于供體不足和并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)。開(kāi)發(fā)仿生骨組織微結(jié)構(gòu)的生物材料，同步促進(jìn)血管化和骨再生，是解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵方向。3月26日，蘇州大學(xué)骨科研究所李斌/韓鳳選團(tuán)隊(duì)和常州市第一人民醫(yī)院脊柱外科劉錦波團(tuán)隊(duì)合作，培養(yǎng)了一種功能化 3D 仿生骨單位（RUVEC-BO）。研究通過(guò)微流控技術(shù)構(gòu)建模擬哈弗斯管的中空仿生血管（含臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞），并用電紡技術(shù)制備納米羥基磷灰石/膠原定向纖維膜模擬骨板結(jié)構(gòu)。體外實(shí)驗(yàn)顯示該復(fù)合結(jié)構(gòu)顯著促進(jìn) BMSCs 成骨分化，大鼠股骨髁缺損模型中其骨體積分?jǐn)?shù)（BV/TV）較對(duì)照組提升 3 倍，并通過(guò)持續(xù)分泌 BMP-2/PDGF-BB 實(shí)現(xiàn)血管-成骨耦合再生。

https://doi.org/10.1002/adfm.202500603

可穿戴技術(shù)

Sci. Adv.| 使用可重定位 3D 超聲電容式微機(jī)械行列傳感器監(jiān)測(cè)微血管隨時(shí)間的變化

電子健康設(shè)備（如智能手表和智能秤）可持續(xù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生命體征，但現(xiàn)有技術(shù)對(duì)微血管網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)仍存在不足，而微血管變化與糖尿病、高血壓等疾病密切相關(guān)。3月26日，法國(guó) MODULEUS 超聲技術(shù)公司和巴黎文理大學(xué)合作，提出了一種基于電容式微機(jī)械超聲傳感器（CMUT）行-列陣列的超聲技術(shù)，能夠以超高靈敏度實(shí)現(xiàn)微血管血流動(dòng)力學(xué)變化的三維多普勒成像。通過(guò)體外測(cè)試和健康志愿者體內(nèi)實(shí)驗(yàn)，團(tuán)隊(duì)驗(yàn)證了該傳感器在不同時(shí)間尺度下高分辨率成像及自動(dòng)配準(zhǔn)的能力，未來(lái)集成至可穿戴設(shè)備后，有望提升對(duì)微血管疾病的早期監(jiān)測(cè)與理解。

https://doi.org/10.1126/sciadv.adr6449

生物材料

Nat. Mater.| 拓?fù)渎暳骺?/strong>

拓?fù)渎晫W(xué)利用拓?fù)湮锢韺W(xué)原理來(lái)控制聲波的新興領(lǐng)域，為聲波調(diào)控提供了類(lèi)似拓?fù)淞孔硬牧现须娮涌刂频聂敯粜苑椒ǎ渖镝t(yī)學(xué)應(yīng)用潛力備受關(guān)注。3月21日，杜克大學(xué) ZHAO Shuaiguo 等人首次將拓?fù)渎晫W(xué)應(yīng)用于微流控領(lǐng)域，開(kāi)發(fā)出能定向傳輸并捕獲納米顆粒和 DNA 分子的"拓?fù)渎暳骺匦酒?。該研究通過(guò)設(shè)計(jì)聲谷子晶體中的手性邊緣態(tài)，實(shí)現(xiàn)了深亞波長(zhǎng)尺度（780nm）的粒子捕獲，并發(fā)現(xiàn)基底材料鈮酸鋰的晶體取向可調(diào)控 93.2% 的聲波帶寬，有望為生物醫(yī)學(xué)設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)輸和捕獲納米顆粒和 DNA 分子。

https://doi.org/10.1038/s41563-025-02169-y