近年来，随着现代科技的快速发展以及互联网通信、计算机和传感器等技术在医疗行业的深度应用，医学诊疗与科研活动在经历了以往经验医学、循证医学、精准医学等模式后，在“智慧世界”宏伟蓝图的驱动下正逐步向“智慧医学”这一全新的医学科学范式转变。而在这一智慧化进程中，大数据和物联网等新一代信息技术、增材制造和智能机器人等先进制造技术、先进材料和人工智能等现代科技成果在骨科各领域开疆辟土，深入应用于骨科疾病诊断、治疗与预后预测，不断推动骨科诊疗理念、工具和方法向智慧化变革。在“智慧医学”这一现代医学终极发展目标的引领下，探索骨科学基础理论、临床实践和各项现代技术之间的内在联系并建立整合模型，进而逐步完善学科知识体系、明确学科发展规划，是骨科学向“智慧”升级的必由之路。“智慧”与中国传统哲学“形而上者谓之道”异曲同工，指的是人运用方法和工具对自然和世界的感知、理解、分析、判断等的综合能力。区别于“有形的”具体方法和工具，“智慧”体现的更多是对事物本质规律的把握和对全部资源的协同利用。基于智慧的涵义，“智慧骨科学”应该是以大数据、人工智能、物联网、智能制造等核心先进技术为支撑，融合骨科诊疗流程、内植物及材料研发、智能机器人研发等关键环节，从基础到临床的不同层面，由纵向到横向，全面构建骨科学各亚专业；最终面向医务工作者、医疗从业人员及广大患者，建立现代科技赋能的最优化骨科学生态体系。“智慧骨科”对人类的意义体现在五个“全”：全流程、全链条、全维度、全人群及全生涯，即用智慧技术赋能骨科临床就诊、检查、诊断、治疗及随访全流程；赋能骨科植入物和材料产业的设计、研发、加工、测试、应用及追溯全链条；智能并安全保存和利用医疗信息中的自然属性、医疗记录、影像记录及随访记录等全维度信息。由于科技发展日新月异，所以“智慧骨科”生态体系也会不断更新，以最优化的模式为全人群的整个生命周期提供运动系统的健康保障！

随着移动互联网、物联网、大数据、云计算等一大批前沿技术的发展，人类感知、理解、执行和学习的能力获得显著提升，对当代社会经济和产业格局产生了深远的影响。同时，一系列高精尖技术的爆发也催化了外科模式的变革。外科的发展史就是一部技术驱动的演化史。无菌术和麻醉术诞生，人工移植物和器官移植的出现、微创手术的广泛实施和微创理念的深入人心，在外科发展史上开辟了具有里程碑意义的3个时代。而在以全息可视化、人工智能、机器人、精准制造、网络传输、云计算六大技术要素支撑的背景下，现代外科正在朝着以数据化、智能化、精准化、高维化、自动化、云端化为特征的外科4.0时代发展。其基本内涵就是在医学领域用技术重构人与信息的关系、重塑人与人的交流方式。任何一台手术的实施从信息传递链的角度都可以分为信息获取、信息决策、信息执行3个阶段。外科医生通过感知系统（视觉、听觉、触觉）对疾病信息进行获取，通过智能系统（大脑）对获取的信息进行分析和判断，并最终形成医学决策，通过执行系统（肢体）完成操作。外科4.0中各个技术要素，就是对人体各种器官功能的赋能和增强。通过混合现实等可视化技术，传递直观的空间结构信息；人工智能技术将实现辅助或全自动的医学信息处理、决策功能；手术机器人则将人的肢体功能放大，使人体的执行系统更加精细、灵活；强大的网络连接技术将增强医生的神经系统，信息的传输更加准确和高效。外科4.0的赋能时代将诞生“超级医生”的概念。借助前沿技术的武装，外科医生对医学信息的感知、分析和执行能力都将远远超过以往的时代。以混合现实、人工智能、机器人等技术为代表的前沿科技的飞速发展正在逐渐改变我们的生活，也在改变我们对医疗这个传统行业的认知。在外科4.0的大背景下，各个外科专业将根据自身的特点实现个性化的4.0升级，如骨科4.0、神经外科4.0等，并最终合力推动外科智能化的进程。外科手术从开放走向智能化、自动化是必然趋势，相信随着技术的迭代和飞跃，外科4.0将对人类的健康事业带来根本性的变革，产生划时代的意义。

高压氧疗法或能阻止健康老年人血液细胞内染色体末端端粒变短，从而减少体内衰老细胞的聚集，或许能使人寿命延长。

跟腱断裂让众多体育名人“战场”折戟。从飞人刘翔到英超的足球金童贝克汉姆，到NBA传奇巨星伊赛亚·托马斯，从女篮国手隋菲菲，到体操名将程菲，都经历过跟腱断裂的折磨。事实上，积劳成疾是跟腱断裂的主要原因，跟腱断裂其实是“过劳断”。临床发现，95%的跟腱断裂见于跑跳类运动项目中，长期大量的爆发力负荷导致跟腱反复轻微损伤，让跟腱不堪重负，日积月累会让跟腱不堪重负，而断裂发生的那一瞬间，其实都只是压死骆驼的最后一根稻草。简单理解可以称之为“过劳断”。相比而言，不爱运动的人跟腱几乎没什么问题，当然要除去5%由于服用特定药物或患有特殊疾病（糖尿病，肾功能不全等）而导致的病理性自发断裂。当跟腱断裂时，会听到“砰”的一声响，感觉脚踝后面被人踢了一脚，打了一棒子；自己用手摸一下，对比健侧跟腱明显出现一个凹陷的“坑”；无法完成单脚踮起脚尖、提起脚后跟的动作。“听一声响、摸出个坑、踮不起脚”三条具备其一，基本可以明确跟腱断裂。而预防跟腱断裂，需要在降低强度运动强度、延长运动间歇上提高重视。即便如此，只能做到降低发生率而无法避免其发生。一旦发生跟腱断裂，可以采取保守治疗及手术治疗。但目前国内外在保守治疗方面，存在三个较难逾越的硬伤：较高的再断裂率、提踵无力、近心端血栓！更为普遍的处理方式是手术治疗，如传统开放手术和微创手术，疗效都很好。相对于传统手术，选择微创技术更为妥当。由于完整保留了跟腱赖以生长重建的土壤～腱周膜（传统手术无法完整保留此结构），所以只会长得更快，更结实。骨科医学部创伤团队，提出了通道辅助跟腱断裂微创缝合技术，并在此基础上研发出具有完全自主产权的通道辅助跟腱断裂微创缝合系统（微跟通）。通过1.5-2cm的小切口实现跟腱断端缝合，避免了传统手术切开长切口所带来的切口感染问题，同时减少术中操作对腱周组织的干扰。结合位于腱鞘表面腓肠神经的组织结构和解剖特点，创新性设计了腱鞘切割器，通过建立体内外的缝合通道，避免缝合过程中缝线对于腓肠神经的损伤风险。同时，由于该微创技术的应用，跟腱断裂手术时长缩短至20分钟，患者住院时间极大缩短，极大缩短患者重返生活乃至重返运动场的时间。最后要强调的是，再完美的手术后都要进行康复治疗和保养。专业的康复介入是除成功的手术外，跟腱恢复速度和程度的决定性因素。

随着现代社会交通运输及建筑业的快速发展,高处坠落、车祸等意外事故的发生也逐年增多,由其导致的骨折患者也大量增加,给社会和家庭带来了巨大的医疗和经济负担。我国每年约有2000万人发生骨折，其中下肢长骨骨折约占全身骨折的18%，发生后严重影响患者生活质量。下肢长骨骨折首选手术治疗，主要包括切开复位钢板螺钉内固定和闭合复位髓内钉固定。其中切开复位可直视骨折区域，做到骨折的解剖复位，但大切口和广泛软组织剥离会破坏骨折区域血运，导致术后骨不连高发。因此闭合复位髓内钉固定逐渐成为长骨骨折的主流治疗方案。然而，现有的闭合复位技术完全依赖医生经验。文献报道，股骨骨折髓内钉术后高达40%的患者残留超过10°的轴向旋转畸形，正、侧位成角畸形发生率约为2-18%。如何做到精确复位的同时保护骨折区血供，成为骨折手术治疗的研究难点。随着计算机和机器人辅助外科的快速发展，使医疗机器人应用于骨折修复成为可能。针对现有骨折治疗的弊端和缺陷，为实现保护骨折断端血运的同时提高复位精度，骨科医学部创伤团队与北京航空航天大学、山东威高团队通力合作、不断探讨，于2012年研制出基于3D镜像配准的长骨骨折复位并联机器人，经检索国际未见同类产品报道。经过不断的迭代改进，研发出基于2D/3D配准的长骨骨折复位机器人，复位平移精度约1毫米、角度精度约1度，实现了长骨骨折的智能化精准复位；研制基于2D/3D配准、双目视觉导航的定位手术机器人，最终建立骨创伤手术机器人系统，满足长骨骨折手术复位、固定等应用要求。产品已完成模型骨及尸体实验，临床初步应用显示疗效满意，同时研制了基于特征图像的定位机器人，“通道引导”的坐标系构建方法突破了机器人配准过程中呼吸控制的难题，在国际上首次实现了局麻下机器人导航。“针孔成像”技术实现了体内位置追踪，解决了体内安全监控的盲区。获国家专利6项。获得2项医疗器械许可证，3类机器人许可证已经完成临床实验。