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市一醫(yī)院聯(lián)合團(tuán)隊突破聚焦超聲技術(shù)瓶頸 摘得市科技進(jìn)步獎一等獎

    來源:解放日報  2018-03-26 08:39:18

 “如果無需穿刺、抽血,就能獲取準(zhǔn)確的病理診斷,甚至直接得到精準(zhǔn)治療,腫瘤患者的診療體驗將得到一次飛躍式的提高!鄙虾=煌ù髮W(xué)附屬第一人民醫(yī)院放射科主任王悍心中十年前種下的“夢”,終于長出了成熟的果實:團(tuán)隊針對腫瘤分子與功能成像的關(guān)鍵技術(shù)和高強度聚焦超聲的技術(shù)瓶頸,開展了無創(chuàng)“綠色”的腫瘤精確診療技術(shù)研究,以及腫瘤功能影像無創(chuàng)療效定量評估研究,取得了多項具有國際先進(jìn)水平和完全自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)成果,讓腫瘤診治從“微創(chuàng)時代”真正邁向“無創(chuàng)時代”。日前,王悍團(tuán)隊?wèi){借該項目榮獲上海市科技進(jìn)步獎一等獎。

  無創(chuàng)診療拯救復(fù)發(fā)腫瘤患者

  腫瘤是全人類最主要的健康殺手之一,我國每年新發(fā)腫瘤患者超過320萬,死亡患者超過200萬,如何實現(xiàn)腫瘤的早期精確診斷與精準(zhǔn)無創(chuàng)治療是提高腫瘤治愈率、延長患者生存期的關(guān)鍵!半m然多學(xué)科合作的腫瘤治療模式目前愈發(fā)普及,讓患者的生存率和預(yù)后情況大幅改善,但仍有一部分特殊病理類型的腫瘤患者在經(jīng)過放療、化療后都無效或治療后再次復(fù)發(fā),且放療、化療方式可能會對患者的神經(jīng)、血管、臟器等產(chǎn)生毒副作用。”王悍說,“通過物理手段,依靠超聲能量聚焦來‘殺’死腫瘤,同時避免電離輻射等危害,這樣的‘綠色’治療已然成為新興趨勢!

  本世紀(jì)初,高強度聚焦超聲技術(shù)進(jìn)入迅速發(fā)展期,即大眾熟知的“超聲刀”,然而傳統(tǒng)的高強度聚焦超聲技術(shù)只能通過超聲成像進(jìn)行治療引導(dǎo),圖像分辨率相對較低且無法對治療靶區(qū)的溫度進(jìn)行測量,導(dǎo)致此種治療方法的安全性和療效受限。近年來,“超聲刀”有了進(jìn)階版——磁共振引導(dǎo)超聲聚焦技術(shù),這一創(chuàng)新技術(shù)對腫瘤病灶層次顯示更清晰、同時可以準(zhǔn)確監(jiān)控病灶和周圍正常組織溫度,美國食品藥品監(jiān)督管理局近幾年先后批準(zhǔn)其可用于子宮肌瘤、疼痛性轉(zhuǎn)移性骨腫瘤、特發(fā)性震顫等疾病的治療,讓當(dāng)時正在美國華盛頓大學(xué)攻讀博士后的王悍興趣滿滿。2012年回國后,在院領(lǐng)導(dǎo)的大力支持下,市一醫(yī)院率先引進(jìn)了我國首臺磁共振引導(dǎo)超聲聚焦技術(shù)設(shè)備,王悍團(tuán)隊率先在國內(nèi)開展了此類無創(chuàng)治療的臨床研究及應(yīng)用。

  2014年7月,來自河南開封的67歲患者張老伯在家人的陪同下輾轉(zhuǎn)找到了王悍。骨癌放療治療后再次出現(xiàn)骶骨轉(zhuǎn)移的他,整整8個月因難忍的疼痛無法坐直,體重下降至不到40公斤。“父親已經(jīng)不可能再做放、化療治療了,還能有辦法救救他嗎?”張老伯的女兒非常擔(dān)憂。考慮到患者的耐受性,王悍團(tuán)隊為其調(diào)整了超聲聚焦能量并進(jìn)行局部骨轉(zhuǎn)移病灶的完全熱消融,術(shù)后的張老伯嘗試坐下后瞬間熱淚盈眶。

  既精確打擊病灶,又不傷害正常組織,王悍團(tuán)隊自2014年3月至今,已完成近400例磁共振引導(dǎo)超聲聚焦手術(shù),占我國同類技術(shù)無創(chuàng)手術(shù)量的近一半,適應(yīng)癥范圍涵蓋骨科、婦科、泌尿外科等多種良、惡性腫瘤,對放、化療無效或復(fù)發(fā)的惡性腫瘤中期緩解率達(dá)76%,整體不良反應(yīng)率僅1.6%。

  國產(chǎn)設(shè)備已進(jìn)入臨床測試期

  然而,王悍并不滿足于單純的技術(shù)應(yīng)用!斑@臺進(jìn)口的磁共振引導(dǎo)超聲聚焦設(shè)備價值近200萬美元,導(dǎo)致其不僅無法在國內(nèi)廣泛普及,也成為患者治療費用的沉重負(fù)擔(dān)!敝袊藨(yīng)該有自己研發(fā)的設(shè)備,同時掌握核心技術(shù),打破國外技術(shù)壟斷!

  上海交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院教授沈國峰與王悍的想法不謀而合。在陳亞珠院士、王威琪院士的支持下,兩人和東華大學(xué)化學(xué)化工與生物工程學(xué)院、上海納米技術(shù)及應(yīng)用國家工程研究中心、上海沈德醫(yī)療器械科技有限公司等開展密切合作,建立了一支平均年齡不到40歲的研究團(tuán)隊,致力于大力推進(jìn)具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)高端無創(chuàng)醫(yī)療裝備的產(chǎn)學(xué)研用和臨床推廣。

  在磁共振引導(dǎo)超聲聚焦技術(shù)的基礎(chǔ)上,王悍團(tuán)隊從臨床角度又提出了新疑問:如何能更精準(zhǔn)地將超聲能量施加于病灶靶點?如何能快速感知超聲作用下人體內(nèi)部組織的變化,實現(xiàn)治療過程的可視化?如何能使超聲能量穿透對聲傳播影響較大的骨骼,對肋骨及顱骨遮擋的病灶進(jìn)行治療?

  新一代利用磁共振引導(dǎo)的相控聚焦超聲治療技術(shù)就此誕生。據(jù)介紹,該技術(shù)類似于相控陣?yán)走_(dá)原理,可主動感知、靈活調(diào)整超聲焦點的位置,實現(xiàn)焦點的快速移動和轉(zhuǎn)換,“在臨床上,能夠根據(jù)患者治療區(qū)域的實際情況修正,同時它的另一大優(yōu)勢在于可以通過關(guān)閉部分超聲陣元,使高能量聲束回避肋骨和重要器官,防止產(chǎn)生損傷。”治療過程中,相控聚焦超聲治療能夠無損地探測到溫度等信息在內(nèi)的多種信息參數(shù),醫(yī)生通過后臺監(jiān)視屏上的圖像,實現(xiàn)手術(shù)操作全過程的可視化,同時可以進(jìn)行實時精準(zhǔn)地療效評估,再次大幅提升聚焦超聲治療的安全性與療效。

  如今,相控聚焦超聲治療國產(chǎn)化設(shè)備已進(jìn)入臨床測試期,王悍透露,一至兩年內(nèi)或?qū)⒌玫脚鷾?zhǔn)進(jìn)入市場。這一擁有我國自主知識產(chǎn)權(quán),并且優(yōu)于進(jìn)口產(chǎn)品的數(shù)字化無創(chuàng)診療設(shè)備,可降低價格至進(jìn)口設(shè)備的約三分之一,使更多醫(yī)療機構(gòu)與患者真正獲益。

  據(jù)悉,團(tuán)隊下一步將與復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院等國內(nèi)知名醫(yī)院合作開展疼痛性轉(zhuǎn)移性骨腫瘤、子宮肌瘤、乳腺腫瘤和顱內(nèi)腫瘤及特發(fā)性震顫等適應(yīng)癥的臨床試驗。

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