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向“新”而行,未來已來 ——北京天壇醫院“亮相”服貿會側記
向“新”而行,未來已來
2024年中國國際服務貿易交易會9月12日開幕,來自首都醫科大學附屬北京天壇醫院的第一款應用于卒中臨床神經功能評估的人工智能輔助診療機器人、全球首個獲批上市的腦膠質瘤小分子靶向藥、實現無線“腦控行走”的“腦控輪椅”等多項重磅創新成果集中亮相。
當機器人走進醫療
“請微笑一下”“請您跟隨機械臂向左看”“請您描述屏幕上的句子”“請問我觸碰您的手,兩側的感覺一樣嗎”……在首鋼園6號館北京天壇醫院展廳,一個正在“指手畫腳”的機器人吸引了眾多觀眾的注意,大家紛紛坐在它的面前,按照它的指令配合動作。
這個名叫“NeuroDoc AI”的機器人由北京天壇醫院王擁軍教授團隊研發,專門適用于卒中輔助診斷與治療。“它的主要應用場景是在急診室,作為醫生的助理。”研發團隊負責人、北京天壇醫院院長王擁軍介紹,在傳統的醫療模式中,急診醫生在接診卒中患者時,往往會因為一般性的問診、查體等相對機械性的操作耽誤處置時間,同時,由于每位醫生的知識、經驗等存在差異,可能會導致對疾病的判斷出現誤差,而機器人學習更快、知識掌握更準確均一,且不會疲勞,因此,研究團隊嘗試研發機器人急診醫生助理,幫助醫生完成部分工作。
據介紹,這個機器人融合了高精度視覺感知系統、自動語音識別系統、RGBD視覺系統等先進的感知和交互技術,可以對患者面部的變化、語言和構音能力、肢體運動功能、神經刺激反饋等進行全方位的評測,用于卒中嚴重程度評估的NIHSS量表全流程自動評分準確率達到95%,面癱、肢體肌力評分一致性方面達到了資深專業醫生的水平。
“未來,我們還將研發康復、護理等領域的機器人,輔助醫務人員照顧患者。”王擁軍說。
除了NeuroDoc AI機器人,此次亮相的,還有醫院研發的不同領域、不同功能的各種機器人:
——“VAS HERO”,中國第一臺獲批上市的血管介入手術機器人,可以實現對導管、導絲等通用介入耗材的亞毫米級別精準控制,應用這種機器人,介入手術時醫生不必再身著幾十斤重的鉛衣暴露在x射線輻射下,且手術更加精準、安全;
——神經外科磨骨機器人,應用世界首創的3D結構光及全自動智能顱骨磨削技術,使手術機器人第一次具備自主完成顱骨磨削等關鍵手術環節的能力,應用于顱腦腫瘤、腦出血、帕金森等手術,不僅減輕工作強度、提升手術效率,更可以減低手術風險和并發癥;
——顱內動脈瘤智能輔助診療系統,通過AI算法對影像進行分析,可以幫助醫生在動脈瘤診療過程中選擇較優的栓賽器械型號,降低手術風險,提高栓塞致密性。
用創新“顛覆”傳統
膠質瘤是一種難治性的顱內原發惡性腫瘤,約占顱內腫瘤的46%。手術和放、化療是腦膠質瘤的目前臨床治療的主要策略,但仍面臨致殘、致死率高的困境。特別是高度惡性的膠質母細胞瘤患者,5年總生存率不足10%。中國工程院院士江濤帶領團隊經過二十年堅持不懈的努力,研發了全球首個膠質瘤小分子靶向藥物伯瑞替尼。
在這次服貿會上,這種被譽為“膠質瘤患者的新希望”的藥物也露出“廬山真面目”。今年4月23日,中國國家藥品監督管理局(NMPA)公布,正式批準伯瑞替尼上市,伯瑞替尼也成為我國獨立自主研發并完全獲批的首個治療腦腫瘤的創新藥。據了解,憑借優秀的血腦屏蔽的穿透性,伯瑞替尼能夠有效將藥物傳遞到腦部,臨床數據顯示,適應癥符合的患者使用伯瑞替尼,相比于化療能夠顯著降低患者48%的死亡風險。
目前,伯瑞替尼已通過2024國家醫保藥品目錄形式審查,正在積極推進中。
因為對臨床問題的深刻了解和認識,臨床科學家主導的研究往往可以顛覆傳統疾病治療方式,比如展廳里由王伊龍教授團隊研發的生物活性顱骨骨瓣。“我們針對目前臨床上顱骨修復普遍存在的修復材料自行粘合差、與創緣貼合性差、生物兼容性差、難以自動修復等問題,創新性地把生物活性材料、自體干細胞募集和3D打印等技術結合,研發顱骨骨瓣的‘類器官’。”王伊龍介紹,這種新型的骨瓣是目前唯一有生物活性,可以支持細胞生長分化的材料,填補生物活性骨瓣領域的空白。
更加顛覆的是,研發團隊突破性地應用“顱骨骨髓-硬腦膜-類淋巴系統”間的天然微通道,有望實現繞道血腦屏障的中樞神經系統藥物遞送,突破了血腦屏障對藥物遞送限制的世界性難題。
刮一刮口腔,使用專門的試劑盒就可以通過口腔粘膜細胞精準實現帕金森等疾病的早期診斷、早期預警;通過光學儀器和大數據的結合,可以實現膠質瘤術中快速病理診斷,進而實時引導手術過程;戴上一個特殊的“帽子”,通過非植入式腦機接口,弱意識或癱瘓患者可以操控輪椅實現“腦控行走”……臨床科學家們正在用一個又一個顛覆性的成果,為成千上萬的患者帶來希望。
向“新”而行,擁抱未來
“現在,北京天壇醫院正處于從醫療中心向醫學中心轉型,打造創新型、研究型醫院的進程中,不斷用科技創新去解決臨床問題,提高臨床水平,最終讓更多的患者真正獲益,是我們必須承擔的使命。”王擁軍說。
以2021年醫院成為北京市醫學創新和成果轉化改革首批試點單位為契機,醫院從制度、機制上不斷突破,力求打通醫院科技創新的堵點和痛點。“我們成立了科技成果轉化辦公室,還開通了‘成果轉化門診’,幫助醫生們進行科研成果的轉化。”王擁軍介紹,同時,在市政府支持和幫助下,北京天壇醫院突破醫院合法持股、產權歸屬等政策瓶頸,真正調動起醫務人員參與科研創新和成果轉化的積極性。“現在,我們基本能夠實現讓醫生想轉、會轉,也有人去接的良性運轉。”
據統計,截至2024年7月,北京天壇醫院科技成果轉化合同金額近3億元人民幣,7個項目納入北京市醫學創新和成果轉化改革試點,近百個項目進入待轉化行列。
12日下午,在服貿會北京天壇醫院展廳,一場簽約儀式如期舉行。簽約的雙方是北京天壇醫院和北京達爾文細胞生物科技有限公司,未來,雙方將共同成立“漸凍癥及神經修復技術轉化聯合實驗室”,向神經系統罕見病“宣戰”。
據了解,此前,雙方已經開展了深入的合作。在針對達爾文細胞生物發現的一種蛋白聚合物的臨床試驗數據顯示,這種蛋白聚合物能夠顯著降低患者腦脊液中的NFL、TDP43、t-Tau等神經退行性生物標志物,有望為漸凍癥、腦卒中、阿爾茨海默病、帕金森病等神經退行性疾病的治療和預防開辟新的方向。
“未來,聯合實驗室將在現在研究成果的基礎上,充分發揮雙方的優勢,進一步開發針對神經系統疾病的創新藥物,力爭在漸凍癥和神經系統疾病治療研究方面取得新的突破。”王伊龍說。
“以創新為引領,打造臨床神經學科國家戰略力量,我們的未來已來。”王擁軍說。