治疗运动障碍类疾病的脑起搏器

        帕金森病是一種常見(jiàn)的中老年神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病，常見(jiàn)癥狀包括靜止性震顫、運(yùn)動(dòng)遲緩和肌強(qiáng)直等，還會(huì)伴有一些非運(yùn)動(dòng)癥狀，比如便秘、嗅覺(jué)障礙、睡眠障礙、自主神經(jīng)功能障礙及精神、認(rèn)知障礙等。隨著帕金森病進(jìn)展，藥物治療的效果會(huì)逐漸減退，除了采用外科毀損療法（即微電極進(jìn)行靶點(diǎn)精準(zhǔn)定位后，使用射頻針加熱毀損病變細(xì)胞，暫時(shí)緩解患者肢體震顫、關(guān)節(jié)僵硬等癥狀）外，腦起搏器植入術(shù)已經(jīng)成為運(yùn)動(dòng)障礙類疾病的標(biāo)準(zhǔn)治療手段。

        腦起搏器植入術(shù)是腦深部電刺激術(shù)（Deep Brain Stimulation，DBS）的俗稱，是一種利用電能對(duì)大腦神經(jīng)活動(dòng)產(chǎn)生影響的干預(yù)方式，有著廣泛的應(yīng)用。DBS的作用原理是運(yùn)用脈沖發(fā)生器刺激患者大腦深部的某些神經(jīng)核，糾正異常的大腦電環(huán)路，達(dá)到治療或改善效果。

        除了用于治療帕金森病等運(yùn)動(dòng)障礙類疾病之外，目前許多研究者也在探索利用DBS治療其他腦部疾病，如嚴(yán)重抑郁癥和阿爾茲海默病。

        腦起搏器發(fā)展歷史

        大腦皮質(zhì)下植入電極進(jìn)行慢性電刺激療法，最早是由美國(guó)哥倫比亞大學(xué)一位神經(jīng)外科醫(yī)生提出的。DBS在剛誕生的最初20年幾乎沒(méi)取得多少進(jìn)展，直到電池大小、電池壽命等方面有所進(jìn)步才使DBS的發(fā)展取得了突破。

        1970年代，DBS作為干預(yù)運(yùn)動(dòng)障礙類疾病的手段開(kāi)始被廣泛地接受和使用?，F(xiàn)代DBS設(shè)備出現(xiàn)于1987年。1998年，DBS進(jìn)入我國(guó)。

        按照設(shè)備產(chǎn)品分類可以將DBS分為兩種——單通道和雙通道。近年來(lái)，多個(gè)企業(yè)進(jìn)入DBS領(lǐng)域，DBS技術(shù)不斷革新突破，如分段式電極、方向電極、可充電電池、更長(zhǎng)的電池壽命、更靈活的刺激參數(shù)和基于無(wú)線信號(hào)傳輸?shù)倪h(yuǎn)程控制等。目前，最新的DBS技術(shù)發(fā)展包括可以輸出電流的方向電極/分段電極、更靈活的編程控制能力、磁共振影像兼容和腦電信號(hào)采集能力。

        腦起搏器關(guān)鍵部件

        DBS設(shè)備與心臟起搏器類似，包含顱內(nèi)電極、連接導(dǎo)線和電脈沖發(fā)生器3個(gè)主要部件。電極和電池設(shè)計(jì)上的突破、脈沖發(fā)生器刺激模式的可調(diào)節(jié)、閉環(huán)/按需求刺激和腦活動(dòng)檢測(cè)技術(shù)都是提升DBS的療效以及拓寬DBS使用的方面。

        作為直接植入大腦組織內(nèi)的部件，生物相容性是電極的重要影響因素。長(zhǎng)期植入的情況下，膠質(zhì)細(xì)胞會(huì)包裹住電極，蛋白質(zhì)吸收和離子環(huán)境都會(huì)影響電極的正常使用，引起局部炎癥。現(xiàn)階段DBS電極的生產(chǎn)大多還是依靠于人力手工制造，未來(lái)運(yùn)用更現(xiàn)代的電子設(shè)備生產(chǎn)技術(shù)有可能提高電極設(shè)計(jì)的靈活度，通過(guò)縮小體積、使用不同材料來(lái)達(dá)到提升長(zhǎng)期的表現(xiàn)和安全性目的。

        全球市場(chǎng)規(guī)?？焖贁U(kuò)大

        據(jù)Global Market Insights數(shù)據(jù)，2021年神經(jīng)技術(shù)器械市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)109億美元，預(yù)計(jì)未來(lái)10年將以14.5%的復(fù)合年增長(zhǎng)率上升，其中神經(jīng)刺激在2021年約占69%的市場(chǎng)份額，并將持續(xù)上升。

        DBS療法的臨床應(yīng)用已有30余年，進(jìn)入我國(guó)以來(lái)，國(guó)內(nèi)DBS市場(chǎng)基本被美敦力、波士頓科學(xué)和雅培三大外資巨頭所占領(lǐng)，直到景昱醫(yī)療、品馳醫(yī)療等醫(yī)療技術(shù)公司攻堅(jiān)克難，研發(fā)出國(guó)產(chǎn)化的腦起搏器，才逐漸打破原有的壟斷格局。

        目前，隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字化腦起搏器治療已成為各大醫(yī)療器械公司的主流創(chuàng)新方向，個(gè)性化治療、遠(yuǎn)程治療各類腦部疾病正在走向現(xiàn)實(shí)。

（摘自中國(guó)醫(yī)藥報(bào)）