科研動(dòng)態(tài)
首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院賈旺教授團(tuán)隊(duì)發(fā)表《Npj Digital Medicine》在面癱患者全周期管理方面取得重要突破
2024年1月15日,首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院賈旺教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合北京大學(xué)李志宏教授團(tuán)隊(duì)在全球電子醫(yī)學(xué)頂尖期刊《npj Digital Medicine》(Nature子刊,中科院一區(qū),IF:15.357)發(fā)表了題為“Wireless facial biosensing system for monitoring facial palsy with flexible microneedle electrode arrays”的研究論文。合作團(tuán)隊(duì)首次在國(guó)際上研發(fā)出基于柔性微針電極的臨床面部肌電持續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。獨(dú)特設(shè)計(jì)的柔性微針陣列電極可在微米級(jí)別的電極尺寸內(nèi)實(shí)現(xiàn)極低的電極-皮膚界面阻抗,在此基礎(chǔ)上搭建的肌電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可應(yīng)用于神經(jīng)外科術(shù)中的面神經(jīng)功能監(jiān)測(cè)和面癱患者的長(zhǎng)期隨訪及療效評(píng)估。該系統(tǒng)輕巧便攜,佩戴舒適,不僅解決了傳統(tǒng)臨床肌電監(jiān)測(cè)設(shè)備中應(yīng)用厘米級(jí)的長(zhǎng)針電極對(duì)患者造成的痛感和皮損問(wèn)題,還克服了疾病隨訪中無(wú)法長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)的難題。本項(xiàng)工作作為腦機(jī)交互的重要組成部分,利用創(chuàng)新的材料技術(shù),克服臨床亟待解決的難題,為實(shí)現(xiàn)“健康中國(guó)2030”行動(dòng)計(jì)劃做出了重要貢獻(xiàn)。
首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院周文劍龍博士、北京大學(xué)王忠?guī)r博士為共同第一作者,首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院賈旺教授(排名最后一位)與北京大學(xué)李志宏教授、博雅博后黃東為共同通訊作者。
面部表情在人際交流中扮演了至關(guān)重要的角色,是傳遞情感和非語(yǔ)言溝通的主要方式。面癱導(dǎo)致面部功能和外觀的改變,引發(fā)患者的焦慮和社交回避。世界衛(wèi)生組織(WHO)的報(bào)告顯示,全球每10萬(wàn)人中大約有30人受面癱影響。神經(jīng)外科手術(shù)引起的面癱發(fā)生率更是高達(dá)11%至40%,部分患者術(shù)后可能出現(xiàn)持續(xù)性面癱。因此,面神經(jīng)的電生理監(jiān)測(cè)在面癱的診療過(guò)程中扮演著至關(guān)重要的角色。肌電圖作為目前監(jiān)測(cè)面神經(jīng)功能最常用的工具,存在諸多問(wèn)題,包括:監(jiān)測(cè)系統(tǒng)操作復(fù)雜、價(jià)格昂貴,且需由專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員操作等。這些因素大大降低了患者的依從性,并限制了長(zhǎng)期收集數(shù)據(jù)、評(píng)估病情的可能。因此,研發(fā)一種便捷且無(wú)創(chuàng)的面神經(jīng)電生理監(jiān)測(cè)平臺(tái)對(duì)于提升面癱的臨床管理及診療效果評(píng)估極為重要。
首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院神經(jīng)外科賈旺教授團(tuán)隊(duì)基于目前的臨床實(shí)踐、科學(xué)問(wèn)題,針對(duì)性地研發(fā)一種基于柔性微針電極的面部可穿戴系統(tǒng),該系統(tǒng)有望解決面癱患者缺乏長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、難以準(zhǔn)確隨訪評(píng)估病情的臨床診療難題。合作團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地使用導(dǎo)電高分子有機(jī)聚合物修飾微針電極陣列,其具有尺寸小、拉伸性強(qiáng)、低阻抗的特性,能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)目標(biāo)肌電信號(hào)。在神經(jīng)外科手術(shù)中,這一系統(tǒng)能捕捉到手術(shù)操作對(duì)神經(jīng)的輕微刺激產(chǎn)生的動(dòng)作電位(微伏級(jí)別),實(shí)現(xiàn)術(shù)中的無(wú)創(chuàng)肌電監(jiān)測(cè)。術(shù)后,患者可自行佩戴該系統(tǒng),并通過(guò)智能手機(jī)或電腦將肌電數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸至醫(yī)院,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)患者長(zhǎng)期隨訪并指導(dǎo)治療。目前,該成果已經(jīng)完成了專(zhuān)利布局,并正在進(jìn)行臨床轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化推廣。
該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金 (82071996) 和科技部重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目的支持。
賈旺教授,醫(yī)學(xué)博士,主任醫(yī)師、教授、博士研究生導(dǎo)師。首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院黨委副書(shū)記。分別于2009年和2013年以訪問(wèn)學(xué)者身份前往美國(guó)亞利桑那州鳳凰城Barrow神經(jīng)外科研究所和英國(guó)卡迪夫大學(xué)外科腫瘤研究所進(jìn)行交流學(xué)習(xí)。對(duì)于各種神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤的診斷和手術(shù)治療具有極其豐富的臨床經(jīng)驗(yàn),長(zhǎng)期處于國(guó)際先進(jìn)水平。以第一或通訊作者在國(guó)際期刊發(fā)表SCI論文54篇,累計(jì)影響因子301分。先后獲批國(guó)家級(jí)或省部級(jí)課題10項(xiàng),在研課題7項(xiàng)。擔(dān)任中國(guó)醫(yī)師協(xié)會(huì)神經(jīng)外科醫(yī)師分會(huì)候任會(huì)長(zhǎng),中國(guó)裝備協(xié)會(huì)神經(jīng)外科分會(huì)會(huì)長(zhǎng),北京醫(yī)學(xué)會(huì)神經(jīng)外科分會(huì)副主任委員,北京醫(yī)學(xué)會(huì)神經(jīng)外科分會(huì)顱底外科學(xué)組組長(zhǎng),《中華神經(jīng)外科雜志》編輯部主任。