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首都医科大学附属北京天坛医院贾旺教授团队发表《Npj Digital Medicine》在面瘫患者全周期管理方面取得重要突破

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      2024年1月15日,首都医科大学附属北京天坛医院贾旺教授团队联合北京大学李志宏教授团队在全球电子医学顶尖期刊《npj Digital Medicine》(Nature子刊,中科院一区,IF:15.357)发表了题为“Wireless facial biosensing system for monitoring facial palsy with flexible microneedle electrode arrays”的研究论文。合作团队首次在国际上研发出基于柔性微针电极的临床面部肌电持续监测系统。独特设计的柔性微针阵列电极可在微米级别的电极尺寸内实现极低的电极-皮肤界面阻抗,在此基础上搭建的肌电监测系统可应用于神经外科术中的面神经功能监测和面瘫患者的长期随访及疗效评估。该系统轻巧便携,佩戴舒适,不仅解决了传统临床肌电监测设备中应用厘米级的长针电极对患者造成的痛感和皮损问题,还克服了疾病随访中无法长期监测的难题。本项工作作为脑机交互的重要组成部分,利用创新的材料技术,克服临床亟待解决的难题,为实现“健康中国2030”行动计划做出了重要贡献。

      首都医科大学附属北京天坛医院周文剑龙博士、北京大学王忠岩博士为共同第一作者,首都医科大学附属北京天坛医院贾旺教授(排名最后一位)与北京大学李志宏教授、博雅博后黄东为共同通讯作者。

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      面部表情在人际交流中扮演了至关重要的角色,是传递情感和非语言沟通的主要方式。面瘫导致面部功能和外观的改变,引发患者的焦虑和社交回避。世界卫生组织(WHO)的报告显示,全球每10万人中大约有30人受面瘫影响。神经外科手术引起的面瘫发生率更是高达11%至40%,部分患者术后可能出现持续性面瘫。因此,面神经的电生理监测在面瘫的诊疗过程中扮演着至关重要的角色。肌电图作为目前监测面神经功能最常用的工具,存在诸多问题,包括:监测系统操作复杂、价格昂贵,且需由专业技术人员操作等。这些因素大大降低了患者的依从性,并限制了长期收集数据、评估病情的可能。因此,研发一种便捷且无创的面神经电生理监测平台对于提升面瘫的临床管理及诊疗效果评估极为重要。

      首都医科大学附属北京天坛医院神经外科贾旺教授团队基于目前的临床实践、科学问题,针对性地研发一种基于柔性微针电极的面部可穿戴系统,该系统有望解决面瘫患者缺乏长期监测数据、难以准确随访评估病情的临床诊疗难题。合作团队创新性地使用导电高分子有机聚合物修饰微针电极阵列,其具有尺寸小、拉伸性强、低阻抗的特性,能够实现精准监测目标肌电信号。在神经外科手术中,这一系统能捕捉到手术操作对神经的轻微刺激产生的动作电位(微伏级别),实现术中的无创肌电监测。术后,患者可自行佩戴该系统,并通过智能手机或电脑将肌电数据远程传输至医院,从而实现对患者长期随访并指导治疗。目前,该成果已经完成了专利布局,并正在进行临床转化和产业化推广。

      该研究得到了国家自然科学基金 (82071996) 和科技部重点研发项目的支持。

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      贾旺教授,医学博士,主任医师、教授、博士研究生导师。首都医科大学附属北京天坛医院党委副书记。分别于2009年和2013年以访问学者身份前往美国亚利桑那州凤凰城Barrow神经外科研究所和英国卡迪夫大学外科肿瘤研究所进行交流学习。对于各种神经系统肿瘤的诊断和手术治疗具有极其丰富的临床经验,长期处于国际先进水平。以第一或通讯作者在国际期刊发表SCI论文54篇,累计影响因子301分。先后获批国家级或省部级课题10项,在研课题7项。担任中国医师协会神经外科医师分会候任会长,中国装备协会神经外科分会会长,北京医学会神经外科分会副主任委员,北京医学会神经外科分会颅底外科学组组长,《中华神经外科杂志》编辑部主任。

 


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