近日,首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院賈旺教授團隊聯(lián)合北京大學(xué)李志宏教授團隊在NPJ Digit Med發(fā)表了題為“Wireless facial biosensing system for monitoring facial palsy with flexible microneedle electrode arrays”的研究論文。合作團隊在國際上研發(fā)出基于柔性微針電極的臨床面部肌電持續(xù)監(jiān)測系統(tǒng),獨特設(shè)計的柔性微針陣列電極可在微米級別的電極尺寸內(nèi)實現(xiàn)極低的電極-皮膚界面阻抗,在此基礎(chǔ)上搭建的肌電監(jiān)測系統(tǒng)可應(yīng)用于神經(jīng)外科術(shù)中的面神經(jīng)功能監(jiān)測和面癱患者的長期隨訪及療效評估。首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院周文劍龍博士、北京大學(xué)王忠?guī)r博士為共同第一作者,賈旺教授(末位通訊)、北京大學(xué)李志宏教授、北京大學(xué)特聘副研究員黃東為共同通訊作者。
面部表情在人際交流中扮演了至關(guān)重要的角色,是傳遞情感和非語言溝通的主要方式。面癱導(dǎo)致面部功能和外觀的改變,引發(fā)患者的焦慮和社交回避。世界衛(wèi)生組織(WHO)的報告顯示,全球每10萬人中大約有30人受面癱影響。神經(jīng)外科手術(shù)引起的面癱發(fā)生率更是高達(dá)11%至40%,部分患者術(shù)后可能出現(xiàn)持續(xù)性面癱。因此,面神經(jīng)的電生理監(jiān)測在面癱的診療過程中扮演著至關(guān)重要的角色。肌電圖作為目前監(jiān)測面神經(jīng)功能常用的工具,存在諸多問題,包括:監(jiān)測系統(tǒng)操作復(fù)雜、價格昂貴,且需由專業(yè)技術(shù)人員操作等。這些因素大大降低了患者的依從性,并限制了長期收集數(shù)據(jù)、評估病情的可能。因此,研發(fā)一種便捷且無創(chuàng)的面神經(jīng)電生理監(jiān)測平臺對于提升面癱的臨床管理及診療效果評估極為重要。
首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院神經(jīng)外科賈旺教授團隊基于目前的臨床實踐、科學(xué)問題,針對性地研發(fā)一種基于柔性微針電極的面部可穿戴系統(tǒng)。合作團隊開發(fā)的導(dǎo)電高分子有機聚合物修飾的微針電極陣列,尺寸小巧、拉伸性強、低阻抗等特性,使其在神經(jīng)外科手術(shù)中的應(yīng)用。它能夠精捕捉手術(shù)過程中對神經(jīng)的微小刺激,實現(xiàn)微伏級別動作電位的監(jiān)測,從而大幅提升了術(shù)中神經(jīng)監(jiān)測的精確度和安全性。此外,這一監(jiān)測系統(tǒng)的便攜性和遠(yuǎn)程監(jiān)測功能對于患者術(shù)后康復(fù)也具有積極作用?;颊吣軌蛟诩抑凶孕信宕鬟@套設(shè)備,并通過智能設(shè)備將肌電數(shù)據(jù)傳輸至醫(yī)院,這不僅便于醫(yī)生進行長期的追蹤和治療指導(dǎo),也減少了患者往返醫(yī)院的需求,提高了康復(fù)過程的舒適度和便利性。
該項工作為腦機交互的重要組成部分,利用創(chuàng)新的材料技術(shù),為面癱患者的全周期管理和康復(fù)打下重要基礎(chǔ)。目前,該成果已經(jīng)完成了專利布局,并正在進行臨床轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化推廣。