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贵州小伙得的“不死癌症”,被他和团队用脑机接口精准拿捏 | 元璟family

      中国约有1000万人患有癫痫,其中30%患者无法通过药物控制病情,在技术进步前,他们通常只有一个残酷的选择:开颅切除病灶,成功率只有70%,且会伴随很高的手术风险。这也是癫痫“不死的癌症”称号的由来。

      元璟投后企业佳量医疗瞄准癫痫,通过多年探索,自主研发出了基于脑机接口的治疗方案《都市快报》和公众号“九千光年”近日采访佳量医疗,文章展现了公司的两种治疗方案和创新探索。“就像一个反导系统,24小时实时监测,一旦发现危险信号,马上做出反应。”创始人曹鹏介绍,这样的临床手术,至今已完成了40多例。

       以下,为大家分享佳量医疗的科技创新。

到工厂上班、和同事正常社交,30岁贵州小伙刁银江逐渐适应了自己的新生活。如果他自己不说,没人知道他的大脑里装了一个微型刺激器——去年5月,他在杭州做了脑机接口手术,治疗伴随他10多年的癫痫。

癫痫,是一种由脑部神经元异常放电引起的神经系统疾病。刁银江从小学开始发病,起初用药物控制,直到无法再往上加量,但癫痫依然每天发作20多次,记忆力和反应能力都受到影响,基本只能待在家里。

很多人知道癫痫俗称“羊痫疯”,但不知道,它也被称为“不死的癌症”。

在脑子里植入“反导系统”

走在佳量医疗的实验室和办公区,最常见到的是一个个不同材质的大脑模型。创始人兼CEO曹鹏拿起其中一个透明的,展示了颅骨侧面嵌着的一块微型刺激器,看起来有点像Apple Watch,厚度只有6.85mm,仅约为颅骨厚度的三分之二。

就是这台设备,藏在刁银江的头皮底下,让他摆脱了“不死癌症”无休无止的骚扰。

原理说起来并不复杂,医生通过手术将电极植入患者颅内病灶,与固定在颅骨上的微处理器连接,当微处理器探测到脑内异常放电,就立即进行电刺激,抑制癫痫的发作。

“就像一个反导系统,24小时实时监测,一旦发现危险信号,马上做出反应。”曹鹏介绍,这样的临床手术,至今已完成了40多例,患者的术后反应都很好,“有人一周后就能下地走路,前年做手术的孩子已经可以骑车上学。”

在国际上,这项技术不算最新,早在2013年美国就将脑机接口技术用于神经调控方面。但即使在10年后,脑机接口因为马斯克的疯狂项目被广为传播,国内的临床应用还是非常少。

为什么曹鹏要瞄准癫痫?从数据上看,中国约有1000万人患有癫痫,其中30%患者无法通过药物控制病情,在技术进步前,他们通常只有一个残酷的选择:开颅切除病灶,成功率只有70%,且会伴随很高的手术风险。

这也是癫痫“不死的癌症”称号的由来。

通过四年多的探索,佳量医疗给出了另外两种治疗方案。如果病灶位置位于非功能区,可以通过磁共振引导激光消融系统LaserRO™进行治疗,如果病灶位置位于功能区,可以像刁银江那样植入脑机接口设备Epilcure™闭环神经刺激器。

两项技术,都由佳量医疗自主研发完成。

一根导管也有专利

Epilcure™闭环神经刺激器是2020年,佳量医疗联合浙江大学及浙大二院、宣武医院、华山医院等科研力量联合开发的。小小的刺激器上整合了多项先进的创新技术,比如,芯片、可靠的癫痫信号的检测算法、稳定高效的蓝牙传输技术、无线充电电池等。

他们还解决了患者长期佩戴遇到的充电问题:只需要将充电设备佩戴到手臂上,再戴上一顶配置蓝牙设施的帽子,刺激器就自动开始充电,充电2小时能使用一周左右。

“无线充电是我们相较于国外产品的一大创新点。”曹鹏表示,过去的神经调控设备用不可充电电池,电池寿命大约在四五年。他们想做的是一款永久植入的产品,保证机器的寿命在10年甚至20年以上,“首先把设备植入体内需要非常好的组织相容性,还要保障电池在充放电状态下的温升和安全性,不能出现任何风险。”

而磁共振引导激光消融系统LaserRO™,创新性地在消融手术里引入了磁共振温度成像,让医生在手术过程中既能看到高清的大脑结构信息,实现精准的测温控温,降低对病灶周围脑组织的损伤,以便更好地保护患者记忆及语言等高级认知功能。

区别于传统大开大合的开颅手术,这一手术只需要在颅骨上开一个小洞,把微小的激光光纤插入病灶里,通过激光消融的方式精准损毁病灶,可用于治疗癫痫以及脑胶质瘤、脑转移瘤等更多类型的疾病。

佳量医疗的一楼大厅,有一整面专利墙,大到激光消融设备,小到光纤导管、颅骨螺钉都申请了专利。比如,他们研发中采用了全球首创的双波长技术,可以针对不同肿瘤的形状做适形消融。

“我们提供6种型号的光纤导管,光纤导管越小、创伤越小,但技术难度会更大,佳量目前已经做出全世界最小的光纤导管,直径仅1.55毫米。”曹鹏说。

靠一份PPT在余杭站稳脚跟

85后曹鹏曾经就读于西安交通大学生物医学工程专业。在科研一线,他感受到国内的医疗器械和国外存在巨大的差距。“当时在医院里,临床用的高端医疗器械都是国外进口的,价格很贵,很多家庭因为负担不起放弃治疗。”

毕业后,他前往法国国家高等研究院和法国贡比涅技术大学的联合实验室深造,从事磁共振影像科学研究。那时,他就有一个理想,“未来我们要做国产的高端医疗器械,让中国老百姓用得起,让国外的患者也用上中国的产品。”

曹鹏学成回国后的第一站是全球五百强企业GE医疗,在那里他接触到先进的技术,和顶尖团队并肩作战。几年后,他加入了一家医疗领域创业企业,带领团队从0到1研发人工心脏瓣膜置换系统。

2018年9月,世界首例经右心房三尖瓣介入瓣膜LuX-Valve手术顺利实施,救治了一名无法实施外科手术的三尖瓣重度返流患者。术中使用的正是由曹鹏团队研发的经导管人工三尖瓣置换系统。

随着人工智能、脑机接口等技术发展,脑科学领域空前热闹。曹鹏决定再次创业,在神经科学领域探索新的治疗方式。

2020年初,从上一家位于宁波的公司离职当天,他没回家,拖着行李箱单枪匹马就来到余杭未来科技城。在朋友公司的临时办公室里,花了几天时间将多年的构思形成了一份商业计划书,参加海创园人才项目评审。

“当时我没有团队,一个人做了一份PPT,介绍了产品设计和商业化路径。一周后我收到评审通过的消息,就这样在这里扎根了。”

后来,以这份商业计划书为种子,佳量医疗野蛮生长。

         对话 “新青年”         

未来价格肯定比国外要便宜很多

九千光年:目前公司两个核心产品市场化处于哪个阶段?

曹鹏:目前闭环神经刺激器Epilcure™和磁共振引导激光消融系统LaserRO™两大创新产品都进入了临床试验阶段,其中LaserRO™已经完成了癫痫适应证的全部患者入组,正在申请国家药监局三类医疗器械产品注册证。

另外,LaserRO™还在申请美国FDA的认证,期待打入美国市场。

九千光年:未来在定价上会比国外产品便宜吗?

曹鹏:会的。目前,国外的磁共振引导激光消融系统一套要卖数百万美金,我们全套系统从软件到硬件都是自主研发,成本可控,未来在国内的售价也会便宜不少,现在已经有医院表达了明确的采购意向。

长期佩戴后癫痫可能不再发作

九千光年:植入脑机接口现在临床怎么收费?

曹鹏:目前被临床试验选中的患者使用这款产品,患者只需要支付住院和手术等费用。

九千光年:和哪些医院有合作?

曹鹏:我们这个临床试验是由复旦大学附属华山医院和首都医科大学宣武医院共同发起的,参与单位还有浙江大学医学院附属第二医院,四川大学华西医院,中南大学湘雅医院,中国科学技术大学附属第一医院,福建医科大学附属协和医院,河北医科大学第二医院,福建医科大学附属第一医院。

九千光年:长期佩戴设备有可能实现治愈吗?

曹鹏:从国外的经验来看,是很有可能的,现在我们掌握的临床数据也发现,随着植入时间的延长,治疗效果会越来越好。

新质生产力更呼唤耐心资本

九千光年:这四年佳量都还在烧钱投入的状态?

曹鹏:过去四年,我们陆续融资了四五轮,陆陆续续投在研发上的至少有2个多亿了。

九千光年:为什么会觉得这个事一定能成?

曹鹏:我一直从事医疗器械产业,知道技术怎么打磨成产品然后市场化,癫痫确实是个很大的市场,又需要更好的解决方案,所以我想未来一定可以成功。

九千光年:你觉得国外的医疗创新对国内有什么借鉴?

曹鹏:在法国感触最深的还是资本对医疗创新的支持,对阶段性失败的容忍。新质生产力很多都是从0到1的创新,更需要耐心资本的支持。

Made in China, for the World

九千光年:怎么看待这些年医疗器械领域的国产替代?

曹鹏:其实过去5-10年,国内医疗器械的企业发展非常迅速,产业链也非常完备,很多产品是可以和国外产品正面竞争的。但毕竟积累不够深厚,还是需要一点耐心,包括社会层面对这些企业的耐心。

九千光年:所以你觉得国内医疗企业有出海的机会?

曹鹏:当然。做一家一流的医疗器械企业,一定是全球性的医疗企业,一定是Made in China, for the World(中国制造,惠及全球)。

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