随着现代生活节奏加快和社会人口老龄化，我国骨科疾病的病种构成已发生明显变化，对治疗的要求也提到了新高度。微创、精准、快速康复已成为骨科疾病与创伤治疗的必然趋势。上海市第六人民医院是世界首例断肢再植的“摇篮”，也是“中国手”的发源地。创新和传承是六院骨科的基因和文化，国家骨科医学中心主任张长青不断探索的使命感让医学创新成果不断涌现，致力于解决临床难题，守护百姓骨骼健康。

破解大关节表面修复难题

关节软骨的缺损一直是骨关节领域的难题。市六医院骨科学科带头人张长青介绍，因关节软骨无血管、淋巴和神经分布，缺乏自身修复能力，往往需借助手术进行人工修复。

为了能够找到人体大面积软骨修复的供源，张长青团队开始对肋软骨进行实验研究，证实肋软骨是一种透明软骨，并且肋软骨可与关节软骨和关节骨骼生长在一起。在基础研究的基础上，他们在世界上首次将肋软骨用于股骨头表面软骨重建。

身患过敏性紫癜的花季少女小袁在治疗期间，由于使用大量激素进行冲击治疗，双膝双髋关节骨坏死。大面积的骨软骨损伤由于缺乏软骨供体来源，尤其是这种多个关节的大面积软骨损伤，在过去基本是无解难题。而且患者年龄太小，关节置换也不适合。得益于肋软骨移植修复术，仅用了6~7肋的三小段肋软骨，完成四个关节的修复。由于肋软骨在移植后与关节软骨组织形态相近，移植后的肋软骨可与软骨下骨重新形成可靠的生物性结合界面，避免了传统方法造成的关节软骨供区并发症，不仅可以提高关节功能、缓解疼痛，更有助于提高患者生活质量，延缓甚至避免早期的关节置换。此外，由于肋软骨量充足，甚至可以满足多次软骨重建及翻修手术的需要，这对于年轻患者有着极为重要的价值。

探索骨科“数智化诊疗”

近年来，随着新技术发展，骨科诊疗迈入“数智化诊疗新时代”。一直以来，无论是针对临床医疗技术的创新实践，还是在设备材料领域的自主研发，市六医院骨科始终朝着“智慧骨科”的方向发展，以临床需求为导向，致力于解决临床诊疗中遇到的实际问题。

对于接受骨科下肢手术的病人，术后早期下床进行合理的负重训练是康复的重要环节，从患肢局部来说，合理有效的负重对肌力恢复、骨质的重建、关节稳定性有直接提升。张长青带领团队成功研发“无线传输测力型助行装置及负重信息采集系统”，借助这张“康复处方”，让患者明明白白康复，踏踏实实走路。系统问世以来获得业内高度关注，获得中华医学会第十届骨科学术会议（COA）首届“最佳设计奖”第一名（2015），2019年成功入选上海市人工智能和智慧医疗成果。该系统获得国家发明专利1项，国际专利协定（PCT）3项，目前已在全国22个省市多家医院推广应用。

精准、微创、快速康复是骨科临床治疗的发展趋势。骨科手术机器人利用工业机器人高精度规划和程序化自动运动能力，在骨科髋、膝关节的置换领域崭露头角，显示出了巨大的临床应用潜力。2016年起，张长青团队与上海电气集团股份有限公司下属中央研究院成立医工交叉骨科手术机器人研发团队，开发前路微创全髋关节置换手术机器人系统。目前，该髋关节置换手术机器人已成功开展前路入路、后侧入路以及后外侧入路三种不同手术入路方式的髋关节置换术测试，精准度及有效性达国际同类产品水平。团队申请国家发明专利21项，已获批5项，取得NMPA相关标准检测报告2项，获2019全球医疗机器人创新设计大赛金奖。

推动临床及基础骨研究

随着医学健康科普的传播力与到达率不断提高，市民对骨质疏松、骨关节炎的关注度越来越高，这些病症甚至在中老年中成为了一种“流行病”。如果说临床治疗是治标，那么对于发病机制的基础研究就是为了找到“治本”的依据——“这需要我们对骨组织有清晰的认识，而这同样有赖于病理切片。”张长青表示。

然而，不同于软组织病理切片，类似骨骼等硬组织在传统的处理中需要先经过长时间的脱钙后再进行石蜡包埋切片，这不仅消耗大量的时间，而且会导致骨形态的“失真”，并导致大量的生物学信号丢失，从而使很多关键指标难以检测或严重影响观察效果。因此，如何改进硬组织切片技术，一直是骨科医生致力于研究的热点。经过10余年坚持不懈的研究，张长青及团队构建了一整套硬组织切片的整体解决方案。该方案包含从骨的固定到染色完成的全套流程，使骨不再需要脱钙。

据悉，全套硬组织切片整体解决方案包含硬组织包埋-聚合一体机，硬组织切片机及硬组织防脱处理系统3套设备以及配套的试剂及耗材等，将复杂的流程“标准化”。基于此项技术，团队在近期首次完成了不脱钙骨的空间转录组学研究。检测基因数达到了国际同行的5~17倍。同时，团队研发的硬组织切片技术将助力AI数字病理诊断迈向“亚细胞”精度。相关技术已申请了多项专利，并在2023年11月获得了初步的转化。依托该技术，团队发表了多篇高影响力的研究论文。

骨细胞研究取得新进展

骨细胞是维系人体骨骼系统稳态的重要功能细胞，其功能失调与骨骼退行性疾病密切相关，但目前对骨细胞调控骨骼系统稳态的作用机制研究仍较少。

张长青团队长期致力于研究骨细胞调控骨骼系统稳态的作用机制，并取得了多项科研成果：发现了骨细胞可以调控骨骼、肌肉以及骨髓等组织，以及骨髓巨核细胞和骨髓髓系细胞等细胞的功能；探索了骨细胞线粒体调控骨细胞网络能量稳态、穿皮质血管生成，以及癌症骨转移的作用机制；证实了成骨细胞线粒体调控的破骨细胞分化和功能在骨质疏松症的进展中扮演重要作用;骨细胞调控骨髓巨核细胞，其产生的血小板被证明在骨肉瘤的肺转移中扮演重要作；明确了骨细胞特征(Dmp1阳性)胶质细胞在维持血脑屏障中具有重要作用。