国家重点研发计划项目取得新进展:超声脑机接口开辟脑病治疗新路径-新华网
2026 01/30 21:55:46
来源:新华网

国家重点研发计划项目取得新进展:超声脑机接口开辟脑病治疗新路径

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  新华网上海1月30日电(史依灵)血脑屏障作为大脑的天然保护层,在抵御有害物质入侵、守护中枢神经系统安全的同时,也成为脑部疾病有效治疗的“拦路虎”。如何安全打开并顺利闭合血脑屏障,实现精准治疗,是医学界长期攻坚的核心难题。

  1月29日,在国家重点研发计划项目《面向脑肿瘤诊疗一体化的超声脑机植入系统技术研究及样机研制》启动会上,复旦大学联合附属华山医院神经外科发布最新研究成果:依托中国自主研制的超声诊疗一体化装置(UltraBrainPad),科研团队采用超声神经调控技术,成功为胶质母细胞瘤患者安全打开血脑屏障,精准提升药物入脑浓度后又顺利闭合,这一被称为“超声脑机接口”的新疗法,为脑部疾病治疗开辟了新路径。

  复旦大学附属华山医院神经外科史之峰教授介绍,科研团队经前期体外实验与动物实验反复摸索,确定了最优化的超声打开血脑屏障技术参数。治疗过程仅需3分钟即可快速打开血脑屏障,与未开放区域相比,药物入脑浓度平均提升8倍,且治疗后6小时能顺利闭合血脑屏障,在显著提升疗效的同时,最大限度保障了治疗安全性。这一突破意味着,未来脑部恶性肿瘤患者有望在减少用药剂量、降低治疗费用的前提下,获得更理想的治疗效果。

  新华网在实验室看到,这款我国自主研发的超声诊疗一体化装置(UltraBrainPad)操作便捷、精准度高,医生可通过小型手持式超声探头实时观测患者脑内情况,超声影像同步呈现在设备屏幕上,医生在屏幕上手触选取相关治疗靶点并启动超声波,即可实现目标区域血脑屏障的精准打开。配合AI图像识别技术,医生还能直观观测血脑屏障开放程度。据介绍,在超声脑机接口技术的加持下,即便在基层医院,患者也可以完成相关治疗。

  胶质母细胞瘤是脑部恶性程度较高的肿瘤之一,在脑部恶性肿瘤中占比约三成,患者平均生存时间仅16个月左右。此前,该病治疗多依赖化学方法,但血脑屏障的阻隔导致药物难以有效入脑,治疗效果不佳。此次研究创新性地采用物理方法,以超声作为技术媒介打开血脑屏障,成功破解了这一临床痛点。史之峰教授将该技术比作武侠小说中的“狮吼功”。“一方面利用超声波打开大脑的血脑屏障,让更多药物进入大脑;另一方面通过超声波穿透颅骨获取脑内信息,实现脑功能区治疗用药的精准调节。”史之峰解释,为解决超声波穿透颅骨的难题,医生会为患者植入自主研发的透声脑补片,使整个大脑处于超声波探测范围之内。

  值得关注的是,超声神经调控技术此前主要应用于功能性脑部疾病治疗,此次成功拓展至胶质母细胞瘤治疗,是医工交叉协同创新的重要成果。超声脑机系统国家重点研发计划项目负责人、复旦大学生物医学工程与技术创新学院余锦华教授表示,研究团队汇集超声工程、人工智能、药学病理学等多领域专家,形成高效的医工交叉研究模式,实现了超声系统参数、药物参数与人体参数的深度融合。“在超声脑机接口新技术中,人工智能技术发挥了关键作用,为复杂系统的融合提供了重要支撑。”余锦华教授说。

  复旦大学附属华山医院院长毛颖教授认为,采用超声打开血脑屏障的创新方法,为各类药物入脑搭建了重要通道。脑机接口的这一应用体现了产业链协同发展的潜力,未来需产研医各方携手,搭建技术平台,拓展更多临床应用场景。

  据悉,华山医院神经外科毛颖、史之峰教授团队将启动“ROAR-BBBO”临床研究,针对复发胶质母细胞瘤患者开展治疗。余锦华教授表示,此次技术突破是项目组迈出的重要一步,未来将着力打造超声脑机接口新赛道,除应用于脑肿瘤药物治疗外,还将在神经调控、脑机融合等方面推进科研成果转化,并计划在阿尔兹海默病、帕金森病、头痛失眠等多种脑疾病案例中开展临床实验,让新技术惠及更多患者。(完)

【纠错】 【责任编辑:王若宇】