作為一個中國人,,你大約不會知道這樣一組數(shù)據(jù):目前全球約有500萬名帕金森病患者,而中國人占了47%。隨著中國老齡化問題不斷加劇,,預計到2030年中國帕金森病患者數(shù)量將占到全球的57%,。其中,中國城市里約有65%的帕金森病患者被誤診和漏診,,而農(nóng)村地區(qū)該病的未被診斷率更是高達90%,。最新的流行病學調(diào)查顯示,目前城市65歲以上人群帕金森病患病率已經(jīng)接近2%,。
這組看起來觸目驚心的數(shù)字,,也是科學家為此孜孜以求的動力。近日,,中科院蘇州醫(yī)工所醫(yī)用電子技術研究室研究員王守巖課題組與蘇州大學附屬第二醫(yī)院副院長劉春風團隊合作,,在共建蘇州市神經(jīng)工程技術重點實驗室的過程,研發(fā)出了一套可穿戴帕金森病定量評估設備,。
診斷:樣機問世
這套設備乍看上去就是個腕表:時尚的黑色表帶、白色表盤,。使用時可以佩戴在帕金森病患者手腕和腳踝部位,。
別看它其貌不揚,內(nèi)部可是采用九軸運動傳感器,,包含三軸加速度計,、三軸陀螺儀和三軸磁力計,能夠精確感知患者手部和腳部的運動,,并且通過藍牙4.0方式將檢測數(shù)據(jù)上傳至智能終端(智能手機或平板電腦),,由專門開發(fā)的定量評估算法實時分析患者的震顫、運動遲緩等癥狀的嚴重程度,。
帕金森病最大的特點是會出現(xiàn)步態(tài)和運動障礙,,人們患病后會出現(xiàn)抖顫、無法正常走路以及說話聲音變化等現(xiàn)象,,而這些表征又都可以通過傳感器來接收,,所以非常適于用穿戴設備檢測。
“由于抖動具有間歇性,,緊張情緒,、陌生環(huán)境都會影響病人的癥狀,經(jīng)常聽到臨床醫(yī)生反映患者在就醫(yī)時一切正常,,問診得知在家抖得很厲害,。”王守巖說。
有了它以后,,醫(yī)生可以打破時間和空間的限制,,實時監(jiān)測患者情況。以往醫(yī)生所看到的患者都在醫(yī)院,看到的是一個個個體患者,,且都在某一具體地方,,不能監(jiān)測患者的全部狀況。帕金森病患者可能每天都在抖,,還可能間歇性地不抖了,,醫(yī)生最期望的是靠一個終端來打破時間和空間的限制,實時監(jiān)測患者的運動數(shù)據(jù),。
“再者,,帕金森病雖然死亡率不高,但足以讓患者的生活飽嘗痛苦,,這一疾病的依存性要求醫(yī)生的參與度很強,。”王守巖說。帕金森患者在日常生活中長時間佩戴這個“腕表”,,動態(tài)監(jiān)測病情發(fā)展,,監(jiān)測數(shù)據(jù)可以為神經(jīng)內(nèi)科醫(yī)生提供重要的治療參考。而這個“腕表”不僅可以解決醫(yī)生無法長時間連續(xù)監(jiān)測患者病情及目前采用量表方法評判帕金森病嚴重程度的局限性等問題,,而且也可以避免患者和檢查者的主觀感對評估結果的影響,。因此,醫(yī)患雙方的需求都非常強烈,。
目前,,這套設備已完成了第一版樣機,申請了4項國家專利,,并已在多家三甲醫(yī)院開展臨床測試,,采集患者數(shù)據(jù)。與此同時,,科研人員正在進行第二版樣機改進及配套的工業(yè)設計工作,。
治療:曙光已現(xiàn)
目前,對于帕金森病,,藥物治療是最常用的辦法,。但是,長期使用藥物會帶來嚴重的副作用,,即醫(yī)學上說的“開關效應”:服用藥物起作用時,,病人活動自如,處于“開”的狀態(tài),;一旦藥物效力過后,,病人的活動就變得困難了,也就是進入“關”的狀態(tài),,這種開關波動呈惡性循環(huán)趨勢不斷發(fā)展,,直至病人生命終結,。
“藥物治療化學干預的結果不總是令人滿意,部分病人沒有效果并且長期治療后的副作用也堪憂,。”王守巖說,,“與此同時,全國一共有20余萬待手術帕金森患者,,高昂的手術和康復成本也讓病人家庭不堪重負,。”
王守巖團隊和牛津大學合作,正在進行智能深部腦刺激技術來緩解帕金森病癥狀的醫(yī)學科研儀器的研發(fā)工作,。
“深部腦刺激的物理干預是通過微創(chuàng)手術進行長期治療,、副作用小并且控制作用可逆。”王守巖對這個項目的應用前景表示樂觀,。
他展示的一段視頻,,一位患帕金森病的婦女,在治療之前還不能自主站起來,,而治療后能從凳子上自行站立并緩慢地行走,。她正是用了他們研發(fā)的這套智能深部腦刺激器設備。這套由8通道神經(jīng)信號記錄,、實時信號處理,、4通道任意波形電刺激器組成,“將可以進一步提高目前深部腦刺激的治療效果”,。
除此之外,他們正在開發(fā)的一款智能光刺激器也有著令人驚嘆的表現(xiàn),。一只光敏蛋白轉(zhuǎn)基因小鼠頭戴智能光刺激器,,可通過無線遙控該刺激器,只要給予刺激它就能有節(jié)律地爬動,。
“如果這項技術能夠早日在臨床實現(xiàn)的話,,對于帕金森病患者來說,未來將重新開始自由的人生,。”王守巖說,。