據(jù)報(bào)道,,近期美國(guó)科學(xué)家利用3D打印技術(shù)和綿羊身上的軟骨制造出外形非常相近的人工仿生耳??茖W(xué)家首先用牛身上的膠原蛋白和羊身上的軟骨組織建立一個(gè)耳朵模具,,這些細(xì)胞被植入試驗(yàn)鼠的皮膚下,,用一個(gè)線框使其按照所要求的形狀生長(zhǎng),;三個(gè)月后,,成人尺寸的耳朵上覆蓋了一個(gè)皮膚表層組織,得到的耳朵用3D打印機(jī)和硅樹(shù)脂對(duì)其進(jìn)行再加工,,這樣便成功得到人工耳,。該技術(shù)將為眾多因畸形外耳引發(fā)聽(tīng)力問(wèn)題的初生兒和在事故中失去耳朵的人們帶來(lái)希望。同樣能夠?yàn)槎@(失聰)或有其他聽(tīng)覺(jué)障礙的患者帶來(lái)福音的還有人工耳蝸,。
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人工耳蝸又稱電子耳蝸,,是一種植入式聽(tīng)覺(jué)輔助電子設(shè)備,由體外言語(yǔ)處理器將聲音轉(zhuǎn)換為一定編碼形式的電信號(hào),,通過(guò)植入體內(nèi)的電極系統(tǒng)直接興奮聽(tīng)神經(jīng)來(lái)恢復(fù),、提高及重建聾人的聽(tīng)覺(jué)功能。植入人工耳蝸是國(guó)際醫(yī)學(xué)界公認(rèn)的目前能使耳聾者恢復(fù)聽(tīng)覺(jué),,進(jìn)而恢復(fù)語(yǔ)言能力的唯一手段,,現(xiàn)在全世界已把人工耳蝸?zhàn)鳛橹委熤囟让@至全聾的常規(guī)方法,包括助聽(tīng)器在內(nèi)的各種聽(tīng)力醫(yī)療器械都不如人工耳蝸那樣能徹底解決問(wèn)題,??梢哉f(shuō),人工耳蝸是目前運(yùn)用最成功的生物醫(yī)學(xué)工程裝置,。
與助聽(tīng)器等其它類型的聽(tīng)覺(jué)輔助設(shè)備不同,,人工耳蝸的工作原理不是放大聲音,而是對(duì)位于耳蝸內(nèi),、功能尚完好的聽(tīng)神經(jīng)施加脈沖電刺激,。毛細(xì)胞是聽(tīng)覺(jué)的感受器,與內(nèi)耳耳蝸中的神經(jīng)相連,。毛細(xì)胞的作用是把聲音轉(zhuǎn)化為送給大腦的電子刺激,。在聲波經(jīng)過(guò)的時(shí)候,這些看起來(lái)從細(xì)胞表面長(zhǎng)出的小毛會(huì)動(dòng)起來(lái),,這種運(yùn)動(dòng)會(huì)把電子信號(hào)經(jīng)由神經(jīng)傳給大腦,。然而一些患有感覺(jué)神經(jīng)性耳聾的病人,毛細(xì)胞遭到了損傷或者數(shù)量減少,。這種病變的原因可能是遺傳因素,、耳毒性藥物作用、諸如腦膜炎等疾病的作用以及遭到過(guò)響噪聲的破壞,,殘存毛細(xì)胞無(wú)法正常地驅(qū)動(dòng)聽(tīng)神經(jīng),。而人工耳蝸就是繞過(guò)毛細(xì)胞這一環(huán)節(jié),直接對(duì)聽(tīng)神經(jīng)進(jìn)行電刺激,。對(duì)于腦部來(lái)說(shuō),,這種電刺激的效果就好像是聽(tīng)神經(jīng)被聲音通過(guò)正常的基底膜和毛細(xì)胞驅(qū)動(dòng)一樣,這就是人工耳蝸的基本工作原理,。
大多數(shù)人工耳蝸設(shè)備由植入部分和體外部分組成,。體外部分由麥克風(fēng)、語(yǔ)音處理器以及用于向植入部分發(fā)送指令的信號(hào)發(fā)射器組成,。植入部分由信號(hào)接收及解碼模塊,、刺激電極陣列組成。
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人工耳蝸的發(fā)展歷史可以追溯到1800年意大利Volta發(fā)現(xiàn)電刺激正常耳可以產(chǎn)生聽(tīng)覺(jué)的時(shí)期,。1957年法國(guó)Djourno和Eyries首次將電極植入一名全聾病人的耳蝸內(nèi),,使該病人感知環(huán)境聲獲得音感。1972年美國(guó)House-3M單通道人工耳蝸成為第一代商品化裝置,。1977年,,世界上第一臺(tái)多通道人工耳蝸在奧地利維也納進(jìn)行了植入。1982年澳大利亞Nucleus22型人工耳蝸通過(guò)FDA認(rèn)可,,成為全世界首先使用的多通道耳蝸裝置,。
由于國(guó)外人工耳蝸的研發(fā)較早,目前人工耳蝸市場(chǎng)主要被澳大利亞Cochlear,、美國(guó)AdvancedBionics和奧地利MED-EL這三家國(guó)外企業(yè)的產(chǎn)品所占有,。由于人工耳蝸市場(chǎng)長(zhǎng)期被國(guó)外企業(yè)壟斷,該類產(chǎn)品價(jià)格一直居高不下,,一套人工耳蝸價(jià)格在17-27萬(wàn)元人民幣之間,,國(guó)內(nèi)普通工薪階層人士較難承受,因此國(guó)內(nèi)患者多使用助聽(tīng)器為主,,高端消費(fèi)者長(zhǎng)期以來(lái)人工耳蝸的來(lái)源依賴進(jìn)口,。
據(jù)統(tǒng)計(jì),迄今為止全球至少已有12萬(wàn)名聾啞人(一半以上為聾啞兒童)安裝了人工耳蝸,。根據(jù)第二次全國(guó)殘疾人抽樣調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,,我國(guó)現(xiàn)有聽(tīng)力殘疾人起碼2780萬(wàn),每年新增聽(tīng)力障礙兒童三萬(wàn)多名,,我國(guó)人工耳蝸潛在市場(chǎng)非常巨大,。隨著人們生活水平的提高,對(duì)日常的生活質(zhì)量有更高的要求,。越來(lái)越多國(guó)內(nèi)企業(yè)將目光投向該領(lǐng)域,,并在該領(lǐng)域取得了實(shí)質(zhì)進(jìn)展。
我國(guó)復(fù)旦大學(xué)附屬耳鼻眼喉科醫(yī)院于1984年研制成首套國(guó)產(chǎn)單道脈沖人工耳蝸,。自2004年開(kāi)始,,中科院與復(fù)旦大學(xué)合作開(kāi)展新一代國(guó)產(chǎn)人工耳蝸研制工作。為此,,復(fù)旦大學(xué)成立專門(mén)從事人工耳蝸開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的力聲特醫(yī)學(xué)科技有限公司,,該公司研制的人工耳蝸已申報(bào)多項(xiàng)國(guó)家專利,。此外,杭州諾爾康神經(jīng)電子科技有限公司是繼復(fù)旦大學(xué)之后國(guó)內(nèi)第二家專門(mén)從事人工耳蝸研制工作的科研型企業(yè),,其已聯(lián)合清華大學(xué)和中科院等國(guó)內(nèi)著名高等學(xué)府和研究單位研制生產(chǎn)新一代人工耳蝸產(chǎn)品,。根據(jù)米內(nèi)網(wǎng)-醫(yī)療器械注冊(cè)批文數(shù)據(jù)顯示,由于人工耳蝸生產(chǎn)要求較高,,目前獲得我國(guó)人工耳蝸相關(guān)批文的企業(yè)較少,,國(guó)內(nèi)企業(yè)中僅力聲特和諾爾康兩家獲得批文。
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據(jù)了解,,目前國(guó)產(chǎn)人工耳蝸比進(jìn)口人工耳蝸費(fèi)用低2/3左右,,約為5-7萬(wàn)元。近年來(lái),,國(guó)家針對(duì)人工耳蝸救助項(xiàng)目出臺(tái)多項(xiàng)措施,,如2009年實(shí)施的“中國(guó)殘聯(lián)貧困聾兒人工耳蝸/助聽(tīng)器搶救性康復(fù)項(xiàng)目”等;截至2012年底,,已有1500名重度以上聽(tīng)力障礙兒童免費(fèi)植入該項(xiàng)目提供的人工耳蝸,,同時(shí)已有多個(gè)省份對(duì)人工耳蝸植入手術(shù)進(jìn)行補(bǔ)貼,未來(lái)國(guó)內(nèi)安裝人工耳蝸的人數(shù)將有很大程度增加,。隨著國(guó)產(chǎn)人工耳蝸逐漸投放市場(chǎng)并獲得認(rèn)同,,國(guó)外品牌壟斷局面或?qū)⒈淮蚱疲擃惍a(chǎn)品價(jià)格可能逐步下降并成為更為普遍使用的醫(yī)械產(chǎn)品,。