医工融合赋能数智健康 武汉市第一医院亮相2025年世界大健康博览会

荆楚网（湖北日报网）讯（记者 黄涛 通讯员 张梦石 严睿 张馨予）“智慧医疗、AI赋能，共创健康新时代。”4月8日上午，2025年第七届世界大健康博览会（以下简称“健博会”）在中国光谷科技中心开幕。武汉市第一医院（武汉市中西医结合医院）以“医工融合赋能数智健康”为主题精彩亮相。仿生多器官芯片、智能颅形诊断与矫正系统、医疗大语言模型应用等新一代科技创新成果吸引了众多观展者驻足，让人们亲身感受到医工融合为数智健康带来的全新变革。

自研“仿生多器官芯片”助力现代医学研究

提到“芯片”，人们通常会想到电脑或手机中使用的微小电子元件。而在本届健博会智慧医疗与“三新”展区T07展台上，武汉市第一医院的“仿生多器官芯片”刷新了大众的认知。

“各类机构无论是开展疾病研究，还是进行药物研发，往往受制于传统的细胞模型或动物模型，耗时长、成本高，且无法直观模拟人体内的真实复杂环境，而我们研发的仿生多器官芯片有望攻克这一难题。”武汉市第一医院科教处处长、皮肤科主任陈柳青教授介绍。

她表示，基于软光刻技术和组织工程技术，仿生多器官芯片通过模拟人体器官微环境，可以在体外构建出具有生理功能，更加接近真实人体的微型器官系统。简单说来，就像在芯片上“种”出迷你器官模型，类似一个“缩小的人体实验室”，为疾病研究、药物研发等提供更为精准、高效的实验平台。

武汉市第一医院杜坤博士展示自研“皮肤-肝脏联合器官芯片” 通讯员供图

据了解，这项技术由武汉市第一医院陈柳青教授、杜坤博士团队自主研发，目前已在芯片上集成了血管、皮肤、肝、肠、肾等多种“微缩版”人体器官，每个微器官都拥有独特的细胞类型和微环境，能够模拟人体内血液循环、细胞间相互作用等的复杂生理和病理过程。

该院医疗装备科工程师杜坤博士指出，这项技术的优势在于通过精确控制芯片内的微环境参数，如温度、液体流速、营养物质浓度等，研究人员可以模拟出不同的疾病状态，为科研提供更接近人体真实情况的实验数据，从而深入探究疾病的发病机制和治疗方法，并对治疗的有效性进行验证。

陈柳青表示，研究团队已成功构建了特应性皮炎、皮肤瘢痕、脂肪肝、药物性肝损伤等20余种疾病模型，在全国3家科研机构进行了试用，并得到了中国工程院廖万清院士团队的肯定与支持。此外，该技术还具有高通量、易操作、低消耗等特点，可大大提高实验效率和准确性，不仅有望缩短药物研发周期，降低研发成本，还有望为精准医疗和再生医学等领域带来新的突破。

首创“智能颅形诊断与矫正系统”护佑婴幼儿成长

在健博会现场，武汉市第一医院与中国科学技术大学共同研发的婴幼儿“智能颅形诊断与矫正系统”同样吸引了不少目光。

“颅形异常”又称“头颅畸形”，是指婴幼儿头部形状不规则或不对称，如长头（舟状头）、平头（扁头）、斜头等。颅形矫正的黄金期一般为出生后的6个月内。若不及早干预，轻则可能影响婴幼儿容貌，重则可能影响大脑正常发育，甚至造成神经发育迟缓、语言发育受限等长期影响。

该院儿科、新生儿科负责人王娜教授介绍：“传统的颅形诊断主要依赖医生经验判断和手工测量，耗时较长，存在一定的主观性并容易产生误差。”而这款“智能颅形诊断与矫正系统”应用红外条纹投影结构光技术和AI深度学习算法，不到1分钟即可完成婴幼儿颅形数据采集，实现微米级精度的三维建模，极大缩短诊断时间，提高诊断的准确性和客观性。不仅如此，系统还将根据诊断结果，为婴幼儿量身定制颅形矫正头盔。

武汉市第一医院王娜教授介绍“智能颅形诊断与矫正系统” 通讯员供图

在矫正过程中，婴幼儿佩戴头盔的支撑性与舒适度是家长们最为关心的问题。杜坤博士说：“我们采用了拓扑优化技术和多材料3D打印技术，在实验室测试了20余种材料的生物相容性和力学特性，将头盔的重量控制在100g以内，强度足以支撑4~6个月的佩戴周期，既符合临床治疗需求，又为婴幼儿提供了更优的佩戴体验。”

记者进一步了解到，相较于国内外已有的矫正头盔，这款头盔成本更低，亲肤性、透气性更佳，同时还创新引入了柔性压力传感器，方便医生和家长根据实际情况及时调整矫正方案。王娜表示，自去年试用以来，该系统已为近百位婴幼儿提供了颅形异常筛查。武汉市第一医院计划与中国科学技术大学联合开展成果转化，探索行之有效的落地与推广方案，未来有望帮助更多宝宝降低因颅形异常可能带来的健康影响。

应用“人工智能+”激活医疗新质生产力

拥抱新一代人工智能浪潮，推进“人工智能+”行动，无疑是今年最热的话题之一。展位上，武汉市第一医院还展示了基于DeepSeek、通义千问等大模型本地化部署的“医小助”、“慧诊室”、“检必应”及“医智通”等多个新型AI应用场景，覆盖了患者服务、临床诊疗与医院办公协同部分流程。这些场景通过自然语言处理、深度学习等技术，实现了医疗信息的智能化识别、分析和处理，极大地提高了医疗服务的质量、效率及患者体验。

该院已完成DeepSeek等多个AI应用场景的本地化部署 通讯员供图

在“慧诊室”中，AI听译智能体能将患者与医生的诊间对话实时解析成文字，并通过大模型自动生成结构化电子病历信息。问询结束后，医生可将预生成病历信息引入到HIS系统门诊病历中，有效提升了门诊电子病历书写效率；同时，AI还能对患者病史进行智能识别和分析，辅助医生做出更为精准的诊断和治疗决策。

此外，医院展位上还实景搭建了一间智慧ICU。在这里，呼吸机、输注泵、ECMO等床旁设备通过物联网、多参数融合技术和深度学习算法，将产生的数据集中汇总至监护仪并通过中央站有机融合，实现对危重患者生命体征的实时监测和动态预警。一旦患者出现异常情况，系统不仅能立即通知医护人员，还能为急救决策提供关键信息，形成智能辅助应用，从而大大提高重症监护响应速度和患者救治成功率。目前，这一应用已在该院重症医学科上线。

工作人员为观展者讲解医院智慧ICU运行情况 通讯员供图

“十四五”期间，武汉市第一医院为了更好地满足患者多样化需求，创新应用人工智能、物联网、大数据、云计算等数智技术，相继通过了国家电子病历应用五级、健康信息互联互通标准化成熟度五级乙等、智慧服务三级测评，是全省少数达到智慧医院“553”评价水平的医院之一，跻身全国医院信息化水平前列。

该院相关负责人表示，面向“十五五”，医院将继续深化与顶尖科研机构、科创企业的合作，不断推进医学与现代化工程技术深度交叉融合，“通过将前沿数智技术贯穿于医疗健康服务的每一个环节，努力为老百姓提供更加优质、高效、温暖的服务体验。”