超声脑机接口来了！华山医院开启国内首例，将覆盖阿尔兹海默病等更多脑病

毛颖教授

今天（1月29日），复旦大学联合复旦大学附属华山医院神经外科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，发布利用我国自主研制超声诊疗一体化装置“UltraBrainPad”打开胶质母细胞瘤患者血脑屏障、提高药物入脑浓度的临床试验数据。这是国内首次采用该技术取得明确效果的临床实例，未来不仅有望率先惠及胶质母细胞瘤患者，研究团队还透露，在超声脑机接口新赛道的探索，将为阿尔兹海默病等多种脑病提供治疗新可能。

胶质母细胞瘤是中枢神经系统最常见的原发恶性肿瘤，被认为是治疗难度最大的癌症之一，临床痛点在于血脑屏障的特殊存在导致大多数药物无法进入肿瘤内部杀伤肿瘤细胞，因此整体治疗效果远落后于肺癌、乳腺癌等肿瘤。

低频聚焦超声是一种特殊的超声治疗手段，美国、加拿大科学家在国际上最早采用这种技术打开胶质母细胞瘤患者的血脑屏障，显著提高化疗药物入脑浓度，大幅延长患者生存时间。

“低频聚焦超声是治疗重大脑疾病的前沿关键技术，在打开血脑屏障、神经调控、脑机融合等多个领域具有广阔的应用前景，特别是打开血脑屏障的应用，有突破意义，有望使大量无法透过血脑屏障的脑疾病治疗药物从‘无效’变为‘有效’。”华山医院院长、神经外科教授毛颖分析。

华山医院神经外科史之峰教授介绍，此次复旦大学和华山医院科研团队通过前期体外和动物实验摸索，制定了最优化的超声打开血脑屏障技术参数，仅需3分钟就能迅速打开血脑屏障，与血脑屏障未开放的脑组织相比，药物浓度可以平均提高8倍，并且在治疗后6小时关闭血脑屏障，疗效和安全性均优于国际相关报道。

这到底是一种什么技术路线？专家介绍，低频聚焦超声技术开放血脑屏障目前主要有两种技术路径，第一种是在脑内植入相共阵超声探头，这种技术可调控性差、存在感染风险；第二种是在磁共振引导下体外聚焦超声治疗，是一种无创技术，但存在精度不够、成本高昂、操作不便的问题。

此次项目组带来的“中国方案”是第三种方案，它完全基于超声的半侵入式技术，小型手持式超声探头观察患者脑内情况，超声影像实时呈现在UltraBrainPad屏幕上，医生在屏幕上手触式选取多个治疗靶点，启动超声波，就可实现所有靶点区域血脑屏障同时打开，操作便捷、成本节约、精准度高，配合AI图像识别技术，能可视化观测到血脑屏障开放程度，安全可靠，在基层医院就可以完成相关治疗过程。

下一步，华山医院神经外科毛颖教授、史之峰教授就将启动“ROAR-BBBO”治疗复发胶质母细胞瘤患者临床研究。英文“ROAR”中文译为“咆哮”，借寓中国传统武功“狮吼功”，以声波打开血脑屏障，帮助化疗药物入脑，最大程度杀伤脑肿瘤。

这项技术的实施是项目组迈出的第一步，这一国家重点研发计划项目负责人、复旦大学余锦华教授表示：“未来我们将着力打造超声脑机接口新赛道，不光应用于脑肿瘤的药物治疗，会在神经调控、脑机融合等方面实现科研成果的应用转化，为阿尔兹海默病、头痛、失眠等多种脑疾病患者带来更多好消息。”