三、生物材料与生物力学研究
1.种植体表面改性
利用阳极氧化、高温氢化、电化学沉积、选择性激光熔融、生物活性分子负载等技术对钛及钛合金、聚醚醚酮等种植体材料进行表面形貌、化学及生物活性改性,构建了多种种植体改性表面并分析了相关物理、化学、机械性能。探究了改性后的种植体材料对骨髓间充质干细胞、成骨细胞前体细胞、牙龈成纤维细胞、上皮细胞、巨噬细胞以及口腔常见致病菌等生物学行为的影响。通过体内外实验探究了种植体表面改性在促进种植体周围骨结合、软组织整合、抗菌及免疫调节过程中的作用和潜在分子机制。
2.国产无托槽隐形矫治技术研发
团队围绕无托槽隐形矫治系统核心技术:软件设计、硬件开发、生物力学机制研究和高性能矫治器材料的研发,展开了近20年的深入研究和探索。首都医科大学附属北京口腔医院、清华大学、北京化工大学和时代天使医疗器械科技有限公司共同合作,成功研发出具有自主知识产权的国产无托槽隐形矫治系统并在临床广泛应用。本项目研究成果获得国家发明专利5项,实用新型专利5项,发表论文50余篇,出版专(译)著7部,发布团体标准1项。获得2014年首届中华口腔医学会科技奖二等奖,2021年华夏医学科技奖三等奖等科技奖5项,受到医生和患者的认可。
3.正畸治疗风险防控体系的建立
团队围绕全程保护正畸患者的口腔健康,降低正畸治疗并发症方向建立了口腔正畸诊疗风险的防控体系。研发出多功能自酸蚀封闭剂(MSEA),可以减少传统酸蚀方法对牙釉质的损害,并在牙釉质表面形成一层具有抗蛋白,抗菌,中和酸和促进再矿化功能的保护层。研发出多功能正畸粘接剂(NM-RMGI),杀菌能力是商品化的正畸粘接剂的 100 倍。相关研究成果在国内外专业期刊发表论文 50 余篇,包括口腔领域顶级期刊 J Dent Res,Dent Mater,,J Dent 等,多次在国内外学术会议进行大会发言,国家发明专利5项, 实用新型专利6项,主编专著3部。
4.人工智能辅助正畸诊疗模式的研发
团队在人工智能辅助口腔正畸临床诊疗领域,与清华大学计算机系、中国科学院软件研究所、北京朗视仪器有限公司紧密联系,开展产学研结合的医工交叉领域深度合作。目前已完成人工智能辅助正畸患者资料管理平台的建立、多模态正畸临床数据标注的软件组开发、人工智能辅助正畸图像分类模型、人工智能辅助数字化牙颌模型牙位识别模型、人工智能辅助头颅侧位片标识点自动识别算法、智能辅助下软组织正侧貌照片标识点自动识别模型、人工智能辅助 CBCT 颅颌面数据分割系统的自主研发。