优点疗法赋能精准医学,pBFS个体脑功能剖分技术开启脑疾病治疗的新里程碑

健康   2024-11-21 21:34   北京  
「要长寿,先养脑,养脑度百岁」。人类大脑中的 860 亿个神经元相互交织,这些神经元之间又有着超过 100 万亿个突触连接,对人体的生理活动和心理思维活动起着重要的调节作用,其复杂程度和重要性可想而知。

脑健康关系到每个人的身体健康和长寿,是我们的「头」等大事。可是,随着人口老龄化和生活方式的变化,包括自闭症(孤独症)、脑瘫、抑郁症、睡眠障碍、帕金森病等在内的脑疾病问题日益突出。

(据估算,中国约有2亿脑疾病患者)

在我国,脑疾病患者人数众多,其中60岁及以上阿尔茨海默病患者约有1000万,早在2016年孤独症人群超过1000万,抑郁症患者约有4800万。这些被脑部疾病「偷走人生」的患者不仅自身要承受折磨,更给家庭和社会带来巨大的照护负担。

由于人类对大脑的复杂结构和功能的理解仍然处于初级阶段,对许多脑部疾病的机理存在局限性,因此,目前可供选择的有效治疗手段也相对有限。


初见曙光:借助pBFS技术,看见患者大脑功能「地图」

得益于神经影像分析技术的不断创新,个体脑功能区剖分技术(即pBFS技术)横空出世。这项技术填补了脑部疾病有效诊断、治疗上的巨大缺口。基于功能磁共振成像(fMRI)的pBFS技术,由北京大学生物医学前沿创新中心(BIOPIC)刘河生教授团队独创,可以将不同个体的大脑精细剖分为213个边界清晰、定义准确的功能分区,第一次在个体水平上帮助临床医生从神经功能环路尺度观测人脑功能和连接。该技术曾于2015年被斯坦福大学 Amit Etkin 教授在《柳叶刀·精神学》撰文评价为「神经影像学的转折点」。

(科学家对脑功能的研究经历了从脑结构—群体水平的脑功能剖分—个体化的脑功能剖分研究三个阶段)

pBFS技术的最大亮点是能够看见每个人独特的功能地图。「每个人大脑里的功能地图就像指纹一样,没有任何两个人是完全相同的。」刘河生说,以往的功能成像技术很难得到这种「功能指纹」信息,而通过刘教授团队过去十几年的研究,这一核心问题被攻克。

 (经过十余年研究,刘河生教授团队可绘制出213个脑功能分区)

这一创新的初衷,仅是希望为脑部手术服务。但一次意外的治疗,改变了刘河生的想法。2019年,一位病患因运动损伤而肢体瘫痪,并且丧失语言功能,长达数月的康复训练均没有效果,无奈之下,这位病患的主治医师向刘河生求助:「能给他的大脑拍个影像,看看哪里的功能出了问题吗?」

绘制大脑「功能地图」后,刘河生发现,病患的一些功能区环路出现了中断,导致信号无法传递。「我们尝试运用磁技术刺激大脑相关分区,重新建立环路。经过20多天的治疗,病患奇迹般地恢复了,不仅可以说话,更能站立、行走。」

这次堪称「神奇」的治疗结果,让刘河生发现了大脑「地图」直接参与治疗脑部疾病的可能性,并发展出一种个体化神经调控疗法(parcellation-oriented individualized neuromodulatory therapy,POINT)。

课题组给 POINT 疗法取了一个很好听的中文名「优点疗法」。该命名可谓一语双关,既对应着 POINT 在汉语中「点」的含义,又蕴含着优化靶点的喻义。

pBFS技术不仅代表了脑功能研究的前沿成果,更在临床治疗中展现出了显著的优势。通过多年大量的试验验证,pBFS技术有着极高的可重现性和准确性,从最初稳定绘制18个比较粗糙的个体功能网络,到如今,刘河生教授团队已能够将个体脑功能网络细化至213个分区,可靠性达到90%以上。这为pBFS应用于脑疾病的临床治疗打下坚实的基础,在脑疾病治疗领域具有显著优势。


势不可挡:基于pBFS技术,「优点疗法」从科研大步迈向临床应用

2019年,以「突破脑认知,攻克脑疾病」为使命的全球脑科学领域前沿科技公司——银河方圆集团成立,并快速布局「产、学、研、医」脑健康全产业链,它的主要使命之一,即是将pBFS技术真正赋能脑疾病患者临床精准治疗。

 (银河方圆集团产业布局)

银河方圆集团在此过程中,投入大量科研资源,与宣武医院、安定医院、天坛医院、中国康复中心、北大六院等三甲医院开展大规模临床试验合作。在超过2000例跨年龄及病种临床验证中,基于pBFS技术的个体化神经调控疗法——优点疗法,展现了良好的临床效果,综合有效率高达80%。

短短几年内,银河方圆凭借其在脑科学科研成果转化中的严谨、扎实、科学,成功实现了优点疗法从科研走向临床。

为推动优点疗法广泛应用于临床治疗,满足脑疾病患者的医疗需求,银河方圆集团旗下医疗服务品牌「银河脑医疗」于2023年应运而生,并在北京、上海、临沂、昆明四个城市成立医疗服务诊所。目前,银河脑医疗可以为包含抑郁症、帕金森病、孤独症、卒中后失语/偏瘫/偏盲等覆盖4个科室16类脑疾病患者提供专业医疗服务。

 (银河脑医疗上海诊所实景)

优点疗法治疗脑疾病的过程,可以说是多学科、多领域紧密合作的结果。

首先是影像科,在治疗开始之前,患者需在fMRI(功能磁共振)成像技术的帮助下,扫描2万-3万张全脑影像;其次,这些影像数据将通过在线云平台递给数据科学家,他们通过pBFS技术模型,解析出患者个体化脑功能图谱(即脑功能「地图」),并定位个体化的脑环路异常靶点;之后,数据科学家与临床医生合作,根据靶点及患者实际情况出具一份精准、个体化的治疗方案。最后,通过银河方圆自主研发的、具备精准导航功能的「优点星」脑环路起搏器设备,对患者进行无创、精准、安全的物理治疗,最终实现患者脑环路异常的修复。

(优点疗法治疗脑疾病的四个步骤)

值得一提的是,银河方圆针对优点疗法而定制研发的「优点星」脑环路起搏器,从功能、特性等方面均有别于市场上常见的医疗设备。其自带的精准导航功能,可以帮助医护人员在实施治疗时,将刺激靶点的误差控制在3毫米以内,确保治疗的高精准性。

(银河方圆集团自主研发的「优点星」M200脑环路起搏器)


逆水行舟:2000+患者的良好口碑,是「优点疗法」最有力的证明

在脑疾病患者中推广「优点疗法」这种创新性技术,其实是「逆水行舟」,是一个「将不可能变为可能」的过程。

一方面,优点疗法虽然已在临床试验中表现安全、有效,但科研实验毕竟与临床应用存在一定差距,且作为一项新技术,往往会遭受质疑和不理解。

另一方面,由于每个人的大脑功能、结构千差万别,优点疗法针对脑疾病的「个体化」治疗方案,即意味着即便是患有同一种疾病、表现相同症状的患者,对优点疗法的响应也存在差异,在临床中,有些患者最快可能5天就可以明显见到成效,而也有一些患者响应的速度则较慢。

面对优点疗法临床推广的多重挑战,银河脑医疗坚持科学、个性化、有温度的医疗服务理念,并将其贯穿在每一个患者的治疗过程中。截至目前,累计服务超过2000名脑疾病患者,并在患者中逐渐树立起良好口碑。
 (银河脑医疗可针对16类脑疾病患者提供治疗服务)

来自东北的男孩麟麟(化名),今年5岁,由于早产导致脑发育受损,造成了严重的运动障碍,始终无法独立行走。在经历了长达2年的传统的康复训练后,症状仍不见缓解。麒麟的父母没有因此放弃,在他3岁时,带着他来到北京银河脑医疗诊所寻求治疗,刚来到诊所时,麒麟只能自主走一、两步,很容易摔倒,在银河脑医疗经过30次治疗后,他已经可以穿着矫正鞋快步向前了。如此显著的改善,让麒麟的家人惊喜不已。直到现在,麒麟的妈妈还时不时发来消息,分享麒麟最近的状态,并向工作人员表达问候和感谢。

(麒麟治疗前后,症状改善明显)
来自北京的王女士,遭受了长达30年产后抑郁困扰,出现情感丧失和轻生念头,长期的药物治疗导致手抖、头疼等药物反应,抑郁症带来的这一系列症状,愈发让她对生活失去希望。在银河脑医疗,仅通过5天的优点疗法治疗,王女士表示:「终于有那么一点点快乐的感觉了」,优点疗法不仅改善了王女士的情绪问题,也使她手抖、头晕等症状显著得到改善。

 (仅仅治疗5天后,王女士情绪问题显著改善)

人类对大脑的探索和脑部疾病治疗的研究从未止步。如今,越来越多与王女士、麒麟类似的脑部疾病患者正在逐步接受更加前沿的治疗手段,并从中获益。

基于pBFS技术的优点疗法,以其前沿性、可靠性和广泛性,在脑疾病治疗领域展现出了巨大的潜力。随着技术的不断成熟和应用的不断深入,我们有理由相信,优点疗法的临床应用将为脑疾病的治疗带来革命性的变革,为患者带来更加光明的未来。

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