Principle Investigator: 蔡宗远 教授


职称:长聘副教授、博士生导师
长聘副教授
生物医学工程学院
研究员
上海市第九人民医院
上海交通大学
Email: tytsai@sjtu.edu.cn

Tsai, Tsung Yuan   PhD
Associate Professor

School of Biomedical Engineering
Research PI
Shanghai No.9th People's Hospital
Shanghai Jiao Tong University


基本信息
蔡宗远,长聘教轨副教授,博士生导师。于2008年获菁英留学奖学金,至英国伦敦帝国理工学院跟随英国皇家工程院院士Andrew Amis教授学习;2010年获得台湾大学医学工程学博士;2011年至2016年4月任美国哈佛医学院/麻省总医院骨科部博士后、讲师。2016年5月加盟上海交通大学生物医学工程学院,并加入上海交通大学医学院附属第九人民医院,中国工程院院士戴尅戎教授所领导的,医学3D打印创新研究中心以及教育部数字医学临床转化工程研究中心。现任美国骨科研究学会会员(Active Member of Orthopaedic Research Society) ;美国骨科研究协会年会髋膝关节植入物组学术委员;第14届国际生物力学协会(International Society of Biomechanics),3D人体动作分析会议,医学影像分会场组主席,医学影像专题论文审查委员。累计发表100+篇SCI论文, 200+篇国际会议论文,其中9篇论文荣获最佳或优秀论文奖;参编骨科临床专著《The Adult Hip》;有限元分析专著《ABAQUS从入门到进阶》。担任Annals of Joint 期刊编辑委员,数本SCI期刊审稿委员,包括“Journal of Biomechanics”, “Archives of Physical Medicine and Rehablitation”, “Medicine”, “Medical Physics”, “PLoS One”, “Medical Engineering and Physics”, “BioMedical Engineering OnLine”, “BMC Musculoskeletal Disorders”, “Journal of Mechanics in Medicine and Biology”, “International Journal of Computer Assisted Radiology and Surgery”, “Biomedical Engineering, Application, Basis and Communication”等等。
Introduction
Tsung-Yuan Tsai, Associate Professor, doctoral supervisor of School of Biomedical Engineering, Shanghai Jiao Tong University. Tsung-Yuan Tsai was awarded a scholarship to pursue research at Mechanical Engineering, Imperial College London, mentored by Prof. Andrew A. Amis, a Member of the Royal Academy of Engineering . Tsung-Yuan Tsai received his PhD degree from the Institute of Biomedical Engineering at National Taiwan University in 2010. From 2011 to April 2016, Tsung-Yuan Tsai was a postdoctoral fellow and lecturer in the Department of Orthopaedic Surgery, Massachusetts General Hospital/Harvard Medical School. In May 2016, he joined the School of Biomedical Engineering, Shanghai Jiao Tong University and Shanghai Ninth People’s Hospital, Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, Medical 3D printing Innovation Research Center and Engineering Research Center of Digital Medicine and Clinical Translation, Ministry of education led by Professor Kerong Dai, academician of Chinese Academy of engineering. Tsung-Yuan Tsai is an Active Member of Orthopaedic Research Society; the Member of the ORS Orthopaedic Implants Section; the chairman of medical imaging branch, the review committee of medical imaging monograph in 14th International Society of Biomechanics, 3D human motion analysis conference. Dr. Tsai has published more than 70 SCI papers and 160 International Conference papers, among which 8 papers won the best or excellent paper award; participated in the compilation of orthopedic clinical monographs The Adult Hip and finite element analysis monograph Introduction to Finite Element Analysis using ABAQUS. Tsung-Yuan Tsai is the editorial board member of the journal of Annals of Joint, and the reviewer of a series of SCI journals, such as Journal of Biomechanics, Archives of Physical Medicine and Rehablitation, Medicine, Medical Physics, PLoS One, Medical Engineering and Physics, BioMedical Engineering OnLine, BMC Musculoskeletal Disorders, Journal of Mechanics in Medicine and Biology, International Journal of Computer Assisted Radiology and Surgery, Biomedical Engineering, Application, Basis and Communication, etc.
着作目录: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Tsai%2C+Tsung-Yuan
学术资料链接: https://scholar.google.com/citations?user=v_wFvAUAAAAJ&hl=en

研究方向
骨科工程、运动科学、影像生物力学、计算生物力学。
通过MATLAB软件开发,与医用图像处理,开展涵盖骨骼-肌肉系统工程学及人体动作分析领域相关科研工作,服务于骨科、康复医学以及运动医学等多个临床学科。于美国学习工作期间与骨科植入物领域领先的跨国企业,包括Stryker、MAKO、Zimmer、Biomet等合作,执行多项横向科研计划,深入开展人体骨骼肌肉系统研究,探索术前术后骨科植入物的功能评估方案,系统分析骨科相关疾病的致病机制,为新性能医疗器械的研发提供有力的支撑。

在研项目
1. 科技部 国家重点研发计划 “战略性科技创新合作” 专项
    人员分类:课题负责人
    项目名称:精准调控肢体肌肉协同运动的脊髓接口时空编码研究
    资助金额:40万人民币
    项目起止时间:2026/1/1-2028/12/31
2. 国家自然科学基金委面上项目
    人员分类:课题主持
    项目名称:开发低剂量全长X光层析技术研究承重位下脊柱侧弯的生物力学机制
    资助金额:50万人民币
    项目起止时间:2024/1/1-2027/12/31
3. 横向项目
    人员分类:主持
    项目名称:国人胫距与距下关节解剖特征分析
    资助金额:60万人民币
    项目起止时间:2022/10-2025/10
4. 横向项目
    人员分类:主持
    项目名称:开发站立位腰椎X光的三维骨骼模型自动重建方法
    资助金额:30万人民币
    项目起止时间:2024/6-2026/5
5. 上海交大-洛阳正骨科研专项基金
    人员分类:主持
    项目名称:基于双平面X线的腰椎三维重建及参数自动化精准测量关键技术研究
    资助金额:15万人民币
    项目起止时间:2025/7-2027/6

PROFESSIONAL MEMBERSHIP
1.Active member of the Orthopaedic Research Society (ORS)
2. 国际矫形与创伤外科学会(SICOT)基础分会 委员
3. 中华医学会 骨科在线 基础医学组 副主编
4. 中国中医药信息学会 骨科分会 常务理事
5. 中国老年学和老年医学学会骨质疏松分会3D数字医学专家委员会 常务委员
6. 中国研究型医院学会 运动医学专业委员会 委员
7. 上海市生物医学工程学会 假体植入物专委会 委员
8. 上海市医学会 数字医学专委会 第二届 青委副主委
9. 世界华人生物医学工程学会 终身会员

担任科学索引目录(SCI)期刊审稿人
1. BMC Musculoskeletal Disorders (副主编)
2. Annals of Joint (编委)
3. Annals of Biomedical Engineering
4. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation
5. BioMedical Engineering OnLine
6. Biomedical Engineering, Application, Basis and Communication
7. Clinical Biomechanics
8. International Journal of Computer Assisted Radiology and Surgery
9. Journal of Biomechanics
10. Journal of Healthcare Engineering
11. Journal of Mechanics in Medicine and Biology
12. Journal of Medical and Biological Engineering
13. Journal of Orthopaedic Research
14. Journal of Orthopaedic Translation
15. Medicine
16. Medical Physics
17. Medical Engineering and Physics
18. PLoS One
19. Scientific Reports
20. 医用生物力学 杂志
21. 中国组织工程研究 杂志

代表性论文专著
1. Wang Cong, Xie Shuaining, Li Kang, Wang Chongyang, Liu Xudong, Zhao Liang, Tsai Tsung-Yuan*. Multi-view Point-based Registration for Native Knee Kinematics Measurement with Feature Transfer Learning. Engineering. 2020.
2. Zou Diyang, Ling Zhi, Tan Jiaqi, Zheng Nan, Dimitriou Dimitris, Chen Yunsu, Tsai Tsung-Yuan*. Medial stability and lateral flexibility of the collateral ligaments during mid-range flexion in medial-pivot total knee arthroplasty patients demonstrates favorable postoperative outcomes. Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy. 2023;31(9):3734-44.
3. Cheng Rongshan, Yao Gai, Dimitriou Dimitris, Jiang Ziang, Yang Yangyang, Tsai Tsung-Yuan*. The 45° and 60° of sagittal femoral tunnel placement in anterior cruciate ligament reconstruction provide similar knee stability. Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy. 2024;32(11):3031-8.
4. Sun Yandong, Li Zhongyao, Zhao Kaiyu, Dimitriou Dimitris, Yang Biao, Cao Zhangyi, Ma Xin, Cheng Rongshan, Li Pingyue, Tsai Tsung-Yuan*. Optimal intersurface stability for unicompartmental femoral component design with two pegs placed on the distal resection surface: 5 mm peg length increment and 10° peg inclination. Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy. 2024.
5. Yu Wanxin, Zou Diyang, Tan Jiaqi, Zheng Nan, Ma Xin, Cheng Rongshan, Chen Yunsu, Tsai Tsung-Yuan*. Medial‐pivot total knee arthroplasty enhances tibiofemoral axial rotation stability in weight‐bearing mid‐range flexion compared to posterior‐stabilised system. Knee Surgery, Sports Traumatology, Arthroscopy. 2024.
6. WA Kernkamp#, C Wang#, C Li, H Hu*, ERA van Arkel, RGHH Nelissen, RF LaPrade, SK van de Velde, T-Y Tsai*. The Medial Patellofemoral Ligament is a Dynamic and Anisometric Structure – An In-vivo Study on Length Changes and Isometry. The American Journal of Sports Medicine, 2019.
7. T-Y Tsai, MHL Liow, Y Peng, P Arauz, G Li, YM Kwon. In‐vivo elongation of anterior and posterior cruciate ligament in bi‐cruciate retaining total knee arthroplasty. Journal of Orthopaedic Research, 2018, 36(12), 3239-46
8. T-Y Tsai, D Dimitriou, MHL Liow, H Rubash, G Li, Y-M Kwon*. 3D Imaging Analysis of Unicompartmental Knee Arthroplasty Evaluated in Standing Position: Component Alignment and In-Vivo Articular Contact. The Journal of Arthroplasty, 2016, 31(5), 1096-1101.
9. T-Y Tsai, D Dimitriou, A Hosseini, G Li, Y-M Kwon*. Assessment of Accuracy and Precision of 3D Reconstruction of Unicompartmental Knee Arthroplasty in Upright Position Using Biplanar Radiography, Medical Engineering and Physics, 2016 Jul; 38(7):633-8.
10. T-Y Tsai, J-S Li, D Dimitriou, G Li, Y-M Kwon*. Does Haptic-Robot Assisted Total Hip Arthroplasty Better Restore Native Hip Acetabular and Femoral Anatomy? The International Journal of Medical Robotics and Computer Assisted Surgery, 2016 Jun; 12(2):288-95.

荣誉奖励
导师获奖
2025年 教育部中外人文交流中心 高层次国际化人才培养创新实践项目 优秀授课教师
2024年 张江生命健康产业年度新锐
2024年 上海市浦东新区“明珠领军人才”
2023年 上海市海外高层次人才
2023年10月 以题为“可降解镁金属植入器械的生物力学问题”的报告,获得第四届中国新材料产业发展大会颁发的,“新材料创新创业型青年学者”奖。
2023年,在童善宝教授牵头的《理工科的学术规范与科研伦理课程建设与实践》中,承担教学任务,以第4/10完成人,获上海交通大学教学成果二等奖。
2021届 上海交通大学 Top 1%优异学士学位论文指导教师
2021年 上海交通大学 学生社会实践二等奖 指导教师
2021年 生物医学工程学院“80103班奖教金”排名第一获得者
2021年 本科生优秀班主任
2020年 2017-2020年,在梁培基教授牵头的《科技英语写作与交流》课程中,承担教学任务并以第5/10完成人,获上海交通大学教学成果一等奖。
2017年 上海市浦江人才A类

学生获奖
2025年 第二届上海市生物力学联合会议 优秀研究生论文奖 谷天蕴
2025年 国家奖学金 硕士生 谷天蕴
2024年 国家奖学金 硕士生 余婉欣
2024年 世界华人生物医学工程学会 年轻研究学者奖 王雨凡
2024年 “LigaStar——韧带重建数字化诊疗平台”项目参加中国国际大学生创新大赛,获上海赛区金奖,参赛学生:谷天蕴、苏育宁、李祥晖、黄逸帆、陈珂、江晓彤、姜雨轩,指导老师为 蔡宗远、黄家麟、孔维娜。
2023年 ”上海市青年科技英才杨帆计划“ 胡项俊
2023年 “韧我行——韧带重建数字化诊疗先行者”项目参加第九届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛,获上海赛区金奖,参赛学生:王聪、张玲、邹第洋、李正梁、余婉欣、王雨凡、郑楠、夏春节、吕小龙、张译云、谷天蕴、李元科、仇嘉宇,指导老师为 蔡宗远、王少白、黄家麟、程荣山、孔维娜、虞凌霄。
2023年 “MotionInsight-多模态运动医学影像平台”项目参加上海交通大学“盛宣怀杯”第二十四届创新创业大赛,获金奖,参赛学生:王聪、杨洋洋、郑楠、余婉欣、孙延东、邹第洋、李元科、王雨凡、唐子川、谷天蕴、李正梁、夏春节,指导老师为 蔡宗远、虞凌霄。
2023年 “膝关节前交叉韧带重建术前等长分析技术开发”项目参加第八届上海交通大学“钱学森杯”课外学术科技作品竞赛,获 一等奖,参赛学生:李正梁、谷天蕴、詹子洵、蒋炎武,指导老师为 蔡宗远。
2023年 “MotionInsight-多模态运动医学影像平台”项目参加上海交通大学2023级大学生创业训练计划,获市级立项,项目参与学生:王聪、郑楠、王雨凡、谷天蕴、夏春节,指导老师为 蔡宗远、虞凌霄。
2023年 “韧重致远——骨与关节X光影像智能解析引擎”项目参加第九届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛产业命题赛道,获得上海赛区三等奖,参赛学生:郑楠、王聪、张玲、邹第洋、李正梁、余婉欣、王雨凡、夏春节、吕小龙、张译云、谷天蕴、李元科、仇嘉宇,指导老师为 蔡宗远、王少白、黄家麟、程荣山、孔维娜、虞凌霄。
2021年 上海交通大学 Top 1%优异学士学位论文 凌芝

转化获奖
2025年11月 2025“海峡杯”青年创新创业大赛 成长组 一等奖
2025年11月 中国科技金融促进会指导 美年健康集团与阿里云等主办 “2025新质生产力AI+医疗创新应用大赛”领军组 一等奖
2025年9月 中国技术市场协会与骨科在线合办 智汇骨科创新与转化大赛 卓越创新转化项目 决赛冠军
2025年 StartupGrind Global Battle - Shanghai Chapter Winner 全球创业磨坊 上海站冠军
2024年 中国医疗器械创新创业大赛 产业化赛道 一等奖
2023年 中国创新创业大赛全国赛 优秀企业奖
2023年 上海市"海聚英才"创新创业大赛 总决赛 银聚奖
2023年2月 “临港杯”第九届创青春上海青年创新创业大赛 一等奖
2023年1月 第三届“"清华大学国强杯"全球人工智能与机器人双创大赛成长组 一等奖
2022年11月 浦东新区”全球高校校友“科创大赛 一等奖
2022年9月 上海交通大学安泰经管学院首届“融汇两岸盈利模式大赛” 一等奖
2022年7月 第二届“长三角”两岸青年创新创业大赛企业组 一等奖
2022年2月 美敦力“数字医疗创新大赛” 一等奖
2021年 中国创新创业大赛全国赛 优秀企业奖