今年的4.11是第28個(gè)世界帕金森病日。這一天是帕金森病的發(fā)現(xiàn)者——英國內(nèi)科醫(yī)生詹姆斯·帕金森博士的生日。
帕金森基金會(huì)數(shù)據(jù)顯示，截至2020年全球有超過1000萬名帕金森病患者，預(yù)計(jì)到2030年，這一數(shù)字將增長到1200萬名。
隨著帕金森病進(jìn)展，藥物治療會(huì)逐漸失效，除了采用外科毀損療法（即微電極進(jìn)行靶點(diǎn)精準(zhǔn)定位后，使用射頻針加熱毀損病變細(xì)胞，能夠暫時(shí)緩解PD患者肢體震顫、關(guān)節(jié)僵硬等癥狀）外，腦起搏器已經(jīng)是運(yùn)動(dòng)障礙類疾病的標(biāo)準(zhǔn)治療手段。
DBS，是運(yùn)用脈沖發(fā)生器刺激其大腦深部的某些神經(jīng)核，糾正異常的大腦電環(huán)路，以達(dá)到治療或改善效果。作為利用電能對(duì)大腦神經(jīng)活動(dòng)產(chǎn)生影響的干預(yù)方式，是現(xiàn)階段最被廣泛接受的重要治療方法。相關(guān)研究也在探索利用DBS治療其他腦部疾病，如嚴(yán)重抑郁癥和阿茲海默病。
1998年，腦深部電刺激療法（DBS）進(jìn)入中國；
1999年， DBS在中國注冊(cè)用于治療帕金森病和特發(fā)性震顫；
2016年，中國批準(zhǔn)DBS用于治療肌張力障礙和難治性癲癇。
截止發(fā)稿日，獲批的腦深部刺激器及相關(guān)配件如下表：
1、腦起搏器發(fā)展歷史
大腦皮質(zhì)下植入電極進(jìn)行慢性電刺激療法最早由哥倫比亞大學(xué)的神經(jīng)外科醫(yī)生提出。在DBS剛誕生的最初20年幾乎沒取得多少進(jìn)展，直到電池大小、電池壽命技術(shù)方面的進(jìn)步才為DBS的發(fā)展取得了突破。
1970年代，DBS作為干預(yù)運(yùn)動(dòng)障礙類疾病的手段開始被廣泛地接受和使用?，F(xiàn)代DBS設(shè)備出現(xiàn)于1987年。
腦起搏器發(fā)展歷程
按照設(shè)備產(chǎn)品分類可以將DBS分為單通道和雙通道兩種。近年來，多個(gè)企業(yè)進(jìn)入DBS領(lǐng)域，DBS技術(shù)不斷革新突破，如分段式電極、方向電極、可充電電池、更長的電池壽命、更靈活的刺激參數(shù)和基于無線信號(hào)傳輸?shù)倪h(yuǎn)程控制等。
最新的DBS技術(shù)發(fā)展包括可以輸出電流的方向電極/分段電極，更靈活的編程控制能力，磁共振影像兼容和腦電信號(hào)采集能力。
2、腦起搏器關(guān)鍵部件
DBS設(shè)備改造自心臟起搏器，其中包含顱內(nèi)電極、連接導(dǎo)線和電脈沖發(fā)生器三個(gè)主要部件。在DBS誕生的40年時(shí)間里，隨著工程學(xué)、影像學(xué)的進(jìn)步加深了人們更好地理解DBS與患者的互動(dòng)關(guān)系。
電極和電池設(shè)計(jì)上的突破、脈沖發(fā)生器刺激模式的可調(diào)節(jié)、閉環(huán)/按需求刺激和腦活動(dòng)檢測(cè)技術(shù)都是提升DBS的療效以及拓寬DBS使用的方面。
腦起搏器電極類型
作為直接植入在大腦組織內(nèi)的部件，生物相容性是電極很重要的部分。長期植入的情況下，膠質(zhì)細(xì)胞會(huì)包裹住電極，蛋白質(zhì)吸收和離子環(huán)境都會(huì)影響電極的正常使用，引起局部炎癥。
現(xiàn)階段DBS電極的生產(chǎn)多還是依靠于人力手工制造，未來運(yùn)用更現(xiàn)代的電子設(shè)備生產(chǎn)技術(shù)有可能可以提高電極設(shè)計(jì)的靈活度，縮小體積，使用不同材料來達(dá)到提升長期的表現(xiàn)和安全性。
3、腦起搏器全球市場
據(jù)Global Market Insights數(shù)據(jù)，2021年神經(jīng)技術(shù)器械市場規(guī)模超過109億美元，預(yù)計(jì)未來十年將以14.5%的復(fù)合年增長率上升，其中神經(jīng)刺激在2021年約占69%的市場份額，并將持續(xù)上升。
DBS療法的臨床應(yīng)用已有三十余年，2000年初進(jìn)入中國以來，國內(nèi)DBS市場基本被美敦力、波士頓科學(xué)和雅培這神經(jīng)調(diào)節(jié)的三大外資巨頭所獨(dú)占，直到景昱醫(yī)療、品馳醫(yī)療等醫(yī)療技術(shù)公司致力于攻堅(jiān)克難，研發(fā)出國產(chǎn)化的腦起搏器，才逐漸打破原有的壟斷格局。
目前，隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字化腦起搏器治療已成為各大器公司的主流創(chuàng)新方向，個(gè)性化治療、遠(yuǎn)程治療各類腦部疾病正在走向現(xiàn)實(shí)。
4、腦起搏器海外公司代表
（一） 美敦力
美敦力公司的Percept系列中最新一代腦起搏器---可充電Percept RC，分別于2023年11月獲得CE認(rèn)證和2024年1月獲得FDA批準(zhǔn)。
Percept系列是全球唯一一個(gè)具有傳感功能的腦深部刺激器（DBS），允許醫(yī)生對(duì)帕金森病、原發(fā)性震顫、肌張力障礙以及癲癇等運(yùn)動(dòng)障礙患者進(jìn)行個(gè)性化治療。
Percept RC
Percept RC是第一款搭載BrainSense技術(shù)的腦起搏器，同時(shí)也是最小、最薄、可充電的雙通道神經(jīng)刺激器。Percept RC主要由神經(jīng)刺激器，BrainSense 技術(shù)和SenSight定向?qū)Ь€組成。
Percept PC相比于美敦力上一代腦起搏器 Activa PC小20%、薄20%，重量僅為61g，并設(shè)計(jì)更符合人體工程學(xué)，使患者舒適度大幅提高。
Percept PC盡管體積小巧，但是其電池使用壽命長達(dá)15年，且具有穩(wěn)定快速的充電性能。與其它可充電腦起搏器相比，美敦力獨(dú)有的專利電池技術(shù)的電池褪色程度更低，可提供更可靠、更持久的電池。Percept PC充電速度非常快，1小時(shí)內(nèi)就能充滿90%電量。
Percept RC相比于傳統(tǒng)的腦起搏器，最大技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于其搭載BrainSense 技術(shù)。BrainSense 技術(shù)可以使用植入的腦起搏器導(dǎo)線捕獲大腦信號(hào)（LFP）并被記錄。根據(jù)研究發(fā)現(xiàn)LFP的β功率與帕金森病的運(yùn)動(dòng)不能、運(yùn)動(dòng)減退和肌肉強(qiáng)直等癥狀相關(guān)。因此當(dāng)BrainSense 技術(shù)將捕獲LFP信號(hào)后，Percept RC可以在設(shè)定范圍內(nèi)自動(dòng)調(diào)整，并輸出刺激。從而實(shí)現(xiàn)個(gè)性化治療。
Percept RC是唯一一款兼容1.5T和3T MRI的腦起搏器，患者在一定條件下，可以不關(guān)閉腦起搏器治療進(jìn)行3T和1.5T的MRI掃描。
（二）波士頓科學(xué)
Vercise Genus是波士頓科學(xué)最新一代的 DBS 產(chǎn)品，其搭配的Cartesia方向性電極可以實(shí)現(xiàn)定向刺激，從而解決傳統(tǒng)DBS環(huán)形電極缺陷。通過方向性電極的刺激方向調(diào)整，精準(zhǔn)刺激目標(biāo)神經(jīng)核團(tuán)，避免患者出現(xiàn)語言障礙、視覺障礙等不良反應(yīng)。
Vercise Genus是屬于第四代DBS產(chǎn)品，Vercise Genus系統(tǒng)在多個(gè)方面進(jìn)行了創(chuàng)新，如獨(dú)家的MICC控制模式、獨(dú)家的端頭方向性電極、領(lǐng)先的可視化程控等方面。Vercise Genus系統(tǒng)和傳統(tǒng)DBS一樣，主要由電極導(dǎo)線、脈沖發(fā)生器組成。
Vercise Genus
2023年7月12日，該公司宣布，其開發(fā)的新型腦深部刺激系統(tǒng)軟件Vercise Neural Navigator 5已經(jīng)獲得美國FDA的批準(zhǔn)。該軟件可與Vercise Genus腦深部刺激系統(tǒng)配合使用，為帕金森病或原發(fā)性震顫患者提供有效的治療方案。
（三）雅培
2024年1月25日，雅培宣布公司旗下的Liberta RC™腦起搏器（DBS）獲得了FDA的批準(zhǔn)，目前是世界上最小的具有遠(yuǎn)程編程功能的可充電DBS。
Liberta RC™ DBS IPG
關(guān)于這款設(shè)備，它的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在體積、電池、充電器、控制、虛擬診所五個(gè)方面：
體積：Liberta RC™的植入式脈沖發(fā)生器的體積為13.79cc，大小與智能手表的表盤相當(dāng)，比美國目前可用的其他常用植入式可充電DBS約要小上31%。
電池：在標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置下使用時(shí)，Liberta RC™需要使用充電器每37天充電一次（相當(dāng)于每年10次）。如果用戶喜歡每周充電，那么每周充電30分鐘即可。充電要求是 FDA 批準(zhǔn)的 DBS 系統(tǒng)中最低的。
充電器：充電器是無線的，要貼在脈沖發(fā)生器附近，但是充的時(shí)候用戶可以活動(dòng)。充電器的電量足以充滿設(shè)備兩次。
控制便利：可以使用專門的控制器或iOS設(shè)備控制Liberta RC™，比如說發(fā)送通知、調(diào)整設(shè)置和充電模式等等。
虛擬診所：Liberta RC™系統(tǒng)是唯一兼容雅培專有的NeuroSphere™虛擬診所的可充電DBS系統(tǒng)。這個(gè)虛擬診所是美國首創(chuàng)的互聯(lián)護(hù)理技術(shù)，于2021年3月在美國推出，允許用戶在足不出戶的情況下就能和醫(yī)生溝通，確保DBS設(shè)備設(shè)置正確、功能正常，還能讓用戶根據(jù)醫(yī)生的指導(dǎo)遠(yuǎn)程接受新的治療設(shè)置。
5、腦起搏器國產(chǎn)企業(yè)突圍崛起
高昂的費(fèi)用曾經(jīng)是影響我國患者接受腦起搏器的一大因素。但近年來，隨著部分城市DBS逐漸納入醫(yī)保，價(jià)格進(jìn)一步下降，百姓的醫(yī)療負(fù)擔(dān)下降，DBS使用數(shù)量呈增長趨勢(shì)。以上海為例，自納入上海醫(yī)保，選腦起搏器治療的患者同期增加50%，為更多遭受帕金森、肌張力障礙等運(yùn)動(dòng)功能障礙的患者帶來福音。
在國家政策紅利支持及龐大的市場潛力吸引之下，我國腦起搏器領(lǐng)域發(fā)展前景可觀，一些國產(chǎn)企業(yè)也突出重圍，蓄勢(shì)待發(fā)。
（一）景昱醫(yī)療（SceneRay）
作為國內(nèi)第一代生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)畢業(yè)生，景昱醫(yī)療創(chuàng)始人寧益華在2009年組建了技術(shù)團(tuán)隊(duì)，獲得了蘇州工業(yè)園區(qū)創(chuàng)業(yè)投資引導(dǎo)基金1100萬元的投資后，成立景昱醫(yī)療公司。
2022年4月景昱醫(yī)療的雙靶點(diǎn)腦深部電刺激（DBS）技術(shù)治療藥物成癮適應(yīng)癥獲得FDA突破性醫(yī)療器械資質(zhì)，這是中國企業(yè)首次在神經(jīng)及精神疾病領(lǐng)域獲得突破性醫(yī)療器械資質(zhì)。
景昱醫(yī)療可充電DBS
此外，景昱和空軍軍醫(yī)大學(xué)合作研發(fā)的戒毒腦起搏器系統(tǒng)，降低吸毒成癮后的高復(fù)吸率；與華為建立合作，運(yùn)用華為AI系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)醫(yī)生與患者間的異地互動(dòng)、遠(yuǎn)程診療。
2022年2月，景昱醫(yī)療宣布完成3億元人民幣D+輪融資，由紅杉中國和高瓴創(chuàng)投共同領(lǐng)投。
2023年12月19日，證監(jiān)會(huì)官網(wǎng)顯示，景昱醫(yī)療上市輔導(dǎo)備案登記獲證監(jiān)局受理，輔導(dǎo)機(jī)構(gòu)為華泰聯(lián)合證券，派出機(jī)構(gòu)為江蘇證監(jiān)局。
（二）品馳醫(yī)療Beijing Pins
品馳醫(yī)療創(chuàng)立于2008年，通過與清華大學(xué)、北京天壇醫(yī)院、協(xié)和醫(yī)院等眾多臨床醫(yī)院合作，建立了“產(chǎn)-學(xué)-研-醫(yī)”協(xié)同創(chuàng)新的模式。其系列腦起搏器自2000年起由清華大學(xué)李路明教授團(tuán)隊(duì)牽頭開始研發(fā)，2009年開展第一例臨床試驗(yàn)，2014年獲得全系列DBS產(chǎn)品注冊(cè)證，2016年取得了CE認(rèn)證。
品馳®3.0T磁共振兼容腦起搏器（G106/G106R型），由品馳醫(yī)療和清華大學(xué)共同研制開發(fā)，具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，通過通過抗干擾設(shè)計(jì)解決植入患者體內(nèi)的DBS電極導(dǎo)線在磁共振掃描期間產(chǎn)生熱量，而引起周圍組織熱損傷的世界級(jí)醫(yī)療安全問題。
品馳®3.0T磁共振兼容腦起搏器（G106/G106R型）于2019年2月入選國家創(chuàng)新醫(yī)療器械特別審查程序，于2022年1月獲得國家藥品監(jiān)督管理局頒發(fā)的三類醫(yī)療器械注冊(cè)證，入選國家“十三五”科技創(chuàng)新成就展，入選“中國2022年度重要醫(yī)學(xué)進(jìn)展”。
品馳®3.0T磁共振兼容藍(lán)牙可感知腦起搏器（G106RS型）于2023年3月獲得三類醫(yī)療器械注冊(cè)證獲批上市，為首個(gè)國產(chǎn)磁共振兼容藍(lán)牙可感知腦起搏器，填補(bǔ)國內(nèi)空白。
品馳醫(yī)療3.0T磁共振兼容腦起搏器
2023年7月4日，新一代“藍(lán)牙可感知、可充電、可遠(yuǎn)程程控的3.0T磁共振兼容腦起搏器（106RS型）”在中國科大附一院（安徽省立醫(yī)院）完成上市后首例臨床應(yīng)用，標(biāo)志著我國在神經(jīng)調(diào)控領(lǐng)域取得了又一進(jìn)步。
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