用国产“精灵”战胜脑中“怪兽”
—脑起搏器的中国制造
从2000年中国神经外科泰斗王忠诚的一问，到2013年国产脑起搏器被批准上市，再到如今产品的不断优化。十几年的时间里，研发团队让国产“精灵”跻身国际前沿，帮助越来越多的患者战胜了帕金森病等脑中“怪兽”。
“老先生，握一下拳，胳膊抬起来画一个圈，腿抬一下，脚腕转一下……”北京天坛医院的手术室内，国产脑起搏器植入手术现场，功能神经外科主任张建国等医生为一位帕金森病患者脑部植入电极后，进行测试刺激。就在电刺激脉冲开始的一瞬间，老人原本不自主震颤的头、手、腿都恢复了正常，并可以按照医生的指令行动了…… 脑起搏器，又称为脑深部电刺激器，其植入手术是目前外科治疗帕金森病等众多神经疾病的有效疗法。脑起搏器的研发开端于法国外科医生Benabid在1987年偶然的临床发现。1998年，中国第一例脑起搏器植入手术在北京天坛医院进行。之后的15年中，中国脑起搏器市场一直被美国公司所垄断。 2000年起，一群年轻的科研工作者开启了脑起搏器的国产化之路。13年后，国产脑起搏器获得中国国家食品药品监督管理总局颁发的产品注册证，这意味着，中国脑起搏器手术有了自主产品的选择。 帕金森病患者一般有震颤或僵直两种典型症状，这是由于体内多巴胺能神经元减少、丘脑核团极度活跃造成的。这些神经功能障碍会像“怪兽”一样兴风作浪，严重影响患者的日常生活，给患者和家属带来极大的痛苦。 脑起搏器实际就是为头部增加一个帮助其正常工作的“助手”。埋在胸口的脉冲发生器产生电流脉冲，通过皮下的延长导线传输到电极所在的神经核团，使不正常的神经电活动恢复平衡，达到控制帕金森病症状的目的。它具有可逆、微创、可调控等特点。不毁损神经核团，只是通过给电改善神经功能，而且装置日后还可以从体内取出，不影响患者尝试其他疗法。面对可能的病情变化，还可以通过调整信号参数来适应。 张建国向记者介绍，手术时，需要先通过成像技术对患者脑内部结构进行观察，定位与病人震颤直 接相关的丘脑核团，随后植入电极，进行电信号测试，调整电极位置……“一台这样的手术大约要三四个小时，一个月后再实施‘开机’。”张建国说“，开机”意味着脑起搏器开始产生电刺激脉冲，通过电极触点作用于脑内靶点核团，从而遏制帕金森病的症状“。开机”后患者的震颤或僵直会立即大幅减轻，效果十分明显。事实确实如此，在适合植入脑起搏器的帕金森病患者中，很多患者在“开机”之后会因症状的消除而喜极而泣。 17年前，在一次清华大学与北京天坛医院探讨交叉学科合作和研究的学术交流会议上，中国神经外科事业泰斗王忠诚院士谈到脑起搏器的国产化问题，他问与会的清华人员： “你们能不能干这个事？”王忠诚院士的发问打动了与会的李路明。 李路明，清华大学脑起搏器攻关项目负责人，现任神经调控技术国家工程实验室主任、清华大学航天航空学院常务副院长、教授、博士生导师。回忆起当年的情况，他说，当时中国
国内医院的脑起搏器产品均为美国进口，价格不菲“，那个时候，我在医院见到了很多帕金森病患者，也观摩了脑起搏器手术，心中是有感慨的。如果能用自己所学减少帕金森病患者痛苦和经济负担，对我们来讲也是一件有成就感的事情。” 经过两年多的前沿技术探索，2003年，一个涵盖了电子、软件、材料、可靠性工程、临床医学等多学科背景的研究团队成立，清华大学负责研发，天坛医院功能神经外科提供临床平台。2006年，脑起搏器研发进入动物试验阶段，研发团队进行了大量的动物试验和长期观察，完成了国产脑起搏器的定型。2009年11月26日，第一例国产脑起搏器植入手术在天坛 医院实施。手术由王忠诚院士亲自指挥，天坛医院功能神经外科主任张建国主刀。张建国说，自己主刀第一例国产脑起搏器植入手术，既兴奋又紧张。 同样紧张的还有李路明，甚至在第一例手术之前失眠。“毕竟是第一例植入手术，会有担心。”他说“，这是一种忐忑，并不是担心产品会有什么问题，而是在反复思考是不是仍然有极端的情况没有想到，如此一来便会很纠结。”那段时间，他在脑中将曾经做过的工作一遍遍地回放，纠结，确信，再纠结，再确信“，不会有问题，该想到的我们在前期工作中都想到了。”手术成功了，第一例国产脑起搏器植入人体正常运行后