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空軍軍醫大學唐都醫院王寶:AI和基因治療等新技術正加速改變神經外科領域

本文來源:時代周報 作者:趙鵬

“人工智能和基因治療等新技術正加速改變神經外科的面貌,未來在診斷、治療、手術規劃等多個環節都將發揮重要作用。”空軍軍醫大學唐都醫院神經外科副研究員、主治醫師王寶在接受時代周報記者采訪時表示。

神經外科是以手術及微創技術診治中樞神經系統和周圍神經系統疾病的醫學分支,涵蓋動脈瘤、腦卒中等腦血管病,腦腫瘤,顱腦損傷,癲癇、帕金森病等功能性疾病,脊髓病變及周圍神經疾病等。

王寶建議,高血壓、糖尿病、高血脂、心臟病等基礎病史的人群,有慢性頭痛、頭暈、記憶力減退、睡眠障礙、肢體麻木或行為改變等癥狀的人群,有癲癇、家族性神經系統疾病、腦外傷史的人群以及中老年人需要定期進行神經系統檢查,以便及早發現和治療相關疾病。

“神經外科疾病的治療主要通過藥物治療、外科手術等來實現。其中,手術能有效解除壓迫、減緩病情進展,但術后恢復需依賴系統的康復治療。隨著時代前進和技術進步,康復理念也在不斷進化,比如引入虛擬現實技術、康復機器人、腦機接口、遠程康復平臺等。”王寶介紹,目前,“情緒—認知—行為”一體化康復模式關注“人”的全面復原,而非僅僅“疾病的好轉”。最終目標是讓患者不僅“活下來”,更能“活得好”,重拾生活的尊嚴和意義。

王寶長期致力于帕金森病、肌張力障礙、三叉神經痛、面肌痙攣、難治性癲癇、抽動癥、神經性頭痛、手腳麻木疼痛、糖尿病性周圍神經病、慢性意識障礙患者促醒等功能性神經疾病和周圍神經疾病的臨床與基礎工作。在西藏代職期間,王寶與西藏軍區總醫院神經科專家團隊密切合作,成功開展西藏地區首臺植物人促醒手術,取得了滿意的臨床效果。

隨著神經外科相關疾病日趨普遍,神經外科相關市場規模也在不斷增加。根據《中國衛生健康統計年鑒》,我國神經外科每年手術量近百萬臺,預計我國神經外科耗材市場規模到2027年將接近百億元。醫療行業調研機構Evaluate Medtech發布的數據顯示,2023年,全球神經外科醫療器械的市場規模達到158億美元。

時代周報記者注意到,與神經外科相關的A股上市醫療企業也不在少數。其中,東北制藥、普利制藥、濟川藥業、恩華藥業、恒瑞醫藥、精華制藥、信立泰、力生制藥、華海藥業、京新藥業均在抗癲癇藥產業有所布局。此外,振東制藥子公司安欣生物生產的用于治療偏頭疼、眩暈等藥物(鹽酸氟桂利嗪膠囊),通過了仿制藥質量和療效一致性評價。

空軍軍醫大學唐都醫院王寶/受訪者供圖

神經外科被譽為“刀尖上的舞蹈”

時代周報:神經外科主要涵蓋哪些方面?神經外科從何時開始發展,有哪些重要的歷史節點?

王寶:神經外科是以手術及微創技術診治中樞神經系統和周圍神經系統疾病的醫學分支,涵蓋動脈瘤、腦卒中等腦血管病,腦腫瘤,顱腦損傷,癲癇、帕金森病等功能性疾病,脊髓病變及周圍神經疾病等。

神經外科發展始于史前顱骨鉆孔術,19世紀因麻醉與無菌術突破進入現代階段:1887年Horsley首創癲癇灶切除,20世紀50年代顯微技術推動腦動脈瘤精準夾閉,21世紀融合術中導航、AI及神經調控邁入精準時代。

時代周報:神經外科手術與其他外科手術相比,有哪些特殊之處?神經外科手術的風險主要來自哪些方面?

王寶:神經外科手術與其他外科手術相比,最大的特殊之處在于它所處理的是中樞神經系統和周圍神經系統,這些結構任何細微的損傷都可能帶來嚴重后果,如癱瘓、失語、意識障礙甚至生命危險。

神經外科手術的風險主要來自以下幾方面:一是手術部位本身高度敏感,如靠近腦干、語言中樞、運動區等,一旦損傷后果嚴重;二是出血風險高;三是術后并發癥,包括腦水腫、感染、癲癇、意識障礙等;四是全身基礎疾病對術中麻醉、術后恢復的影響。因此,神經外科被譽為“刀尖上的舞蹈”。

例如腦腫瘤手術時,當腫瘤靠近重要功能區或深部腦干、血管密集區域時,操作空間受限,稍有不慎就可能導致癱瘓、失語甚至生命危險。此外,某些惡性膠質瘤也可能存在殘留,導致術后復發率高。術中出血、腦水腫、感染、癲癇等并發癥也是常見風險。

時代周報:哪些人群需要定期進行神經系統檢查?常見的神經系統檢查項目有哪些?

王寶:需要定期進行神經系統檢查的人群主要包括以下幾類:首先是有高血壓、糖尿病、高血脂、心臟病等基礎病史的人群;其次是中老年人;第三類是有慢性頭痛、頭暈、記憶力減退、睡眠障礙、肢體麻木或行為改變等癥狀的人;第四類是有癲癇、家族性神經系統疾病、腦外傷史的人群,以及從事高壓、高輻射或長期夜班工作的人群。

常見的神經系統檢查項目包括頭顱MRI或CT、頸動脈彩超或腦血流圖、腦電圖、神經心理測試、肌電圖與神經傳導速度檢查以及眼底檢查。

發生腦卒中急救是關鍵

時代周報:常見腦腫瘤類型有哪些?各有哪些癥狀?如何早期發現腦腫瘤?腦腫瘤的治療方法有哪些?

王寶:常見腦腫瘤主要包括膠質瘤、腦膜瘤、垂體瘤及轉移瘤等等。早期發現需結合定期影像學篩查與癥狀警覺,尤其對家族遺傳史、長期電離輻射暴露或免疫抑制人群應加強監測。典型癥狀包括持續加重的晨起頭痛、無誘因癲癇發作、進行性視力模糊或視野缺損、單側聽力下降或耳鳴、平衡失調、認知功能減退及性格改變等,特定位置腫瘤可能引發內分泌紊亂或運動障礙。

腦腫瘤的治療主要包括手術切除、放射治療、化療以及部分特殊類型腫瘤可嘗試靶向治療或免疫治療,其中手術通常是首選。

時代周報:腦出血和腦梗塞的區別是什么?如何預防腦血管疾病?腦血管疾病的急救措施有哪些?

王寶:腦出血和腦梗塞都屬于腦卒中,俗稱中風,但兩者在發病機制、臨床表現、治療方法和預后方面有顯著差別。腦出血是指腦內血管破裂導致出血,占全部腦卒中的約20%,常因高血壓、腦血管畸形或情緒激動導致;而腦梗塞則是由于腦部血管被血栓堵塞,造成腦組織缺血壞死,占腦卒中的80%左右,多由高血壓、糖尿病、高血脂、動脈粥樣硬化引起。

預防腦血管疾病最重要的是控制危險因素,如規律監測血壓、血糖、血脂,避免抽煙、酗酒,保持合理體重,避免久坐,堅持適度運動,飲食以清淡、低鹽低脂為主,多吃蔬菜水果,減少紅肉攝入。

一旦發生腦卒中,爭分奪秒急救是關鍵。急救措施包括:迅速識別癥狀、保持患者側臥防止嗆咳、切勿隨意喂水喂藥、盡快撥打120送醫。尤其是腦梗塞患者若能在發病4.5小時內接受溶栓治療,有望顯著改善預后。

時代周報:癲癇的發病原因是什么?治療方法有哪些?

王寶:癲癇是一種由于腦部神經元異常放電引起的慢性神經系統疾病,其發病原因多種多樣,包括先天性腦發育異常、產傷、顱腦外傷、腦腫瘤、腦血管病、腦炎、遺傳因素等,還有一部分患者找不到明確病因。

癲癇的治療主要以藥物控制為主,約70%的患者通過長期、規范使用抗癲癇藥物可以有效控制發作;對于藥物治療無效的難治性癲癇患者,可考慮手術治療。手術治療適用于明確病灶的癲癇患者,尤其是顳葉癲癇,效果最為顯著。

時代周報:常見的脊髓疾病有哪些?脊髓疾病的治療方法有哪些?

王寶:常見的脊髓疾病包括脊髓腫瘤、脊髓炎、脊髓空洞癥、脊髓血管畸形、脊髓壓迫癥、脊髓損傷等。這些疾病可能導致四肢無力、麻木、排尿排便障礙,甚至截癱。

脊髓疾病的治療方式因病因而異,包括藥物治療、外科手術及神經調控治療。其中,手術能有效解除壓迫、減緩病情進展,但術后恢復需依賴系統的康復治療。康復訓練對脊髓病患者尤為重要,能促進肌力恢復、防止肌肉萎縮、改善平衡協調、訓練排尿排便功能。

時代周報:常見的周圍神經疾病有哪些?這些疾病治療方法是什么?

王寶:常見的周圍神經疾病包括神經性頭痛、坐骨神經痛、面神經麻痹、臂叢神經損傷、腕管綜合征、尺神經卡壓、腓總神經損傷、糖尿病周圍神經病變、周圍神經鞘瘤、格林-巴利綜合征等,發病原因多與神經受壓、炎癥、病毒感染、外傷或勞損有關。

神經性頭痛可通過藥物控制發作頻率,也可針對枕大神經等責任神經進行微創射頻手術治療。坐骨神經痛的治療包括止痛藥、神經修復藥物、物理康復,嚴重者可考慮神經松解手術。面神經麻痹早期抗病毒、激素治療效果較好,部分頑固性患者可行面神經減壓術。腕管綜合征和尺神經卡壓早期可通過佩戴支具、理療改善,晚期則需手術減壓治療。

新技術正改變神經外科領域

時代周報:目前常用的神經外科手術技術有哪些?

王寶:目前神經外科常用的手術技術主要包括顯微手術、立體定向手術、神經內鏡手術、神經導航技術、術中電生理監測、腦血管介入治療等。這些技術的不斷融合與創新,使神經外科手術從“經驗主導”走向“精準制導”,從“生存導向”邁向“功能保護”,不斷拓展可手術病種的邊界,也提升了患者生活質量與長期預后。

時代周報:近年來神經外科領域有哪些重大突破?

王寶:近年來,神經外科領域取得多項重大突破,推動了高危區域手術與功能恢復的邊界拓展。腦干等傳統“手術禁區”通過熒光染色、實時導航與顯微技術的結合實現精準腫瘤切除;神經調控技術革新中,短時程脊髓電刺激在植物人促醒領域取得突破;介入栓塞與復合手術室在腦脊髓血管疾病治療的應用提升了動靜脈瘺等復雜血管病變的治愈率。

此外,腦深部電刺激技術擴展至癲癇、肌張力障礙等疾病,AI術前規劃與術中導航進一步保障了功能區的精準保護。這些進展不僅突破技術極限,更通過多學科融合為患者提供了更安全、高效的治療選擇。

時代周報:神經外科領域未來有哪些研究熱點?

王寶:神經外科作為高精尖的醫學學科,當前和未來的研究熱點主要集中在以下幾個方面:首先是神經調控技術的發展,廣泛應用于帕金森病、癲癇、頑固性疼痛、植物人促醒等領域。

其次是神經腫瘤的個體化治療,如何通過基因組學、分子病理分析指導手術邊界、術后放化療是重要方向。第三,人工智能與術中導航技術的結合,可提升手術安全性和精確度。第四,神經再生與修復也是前沿熱點,尤其是在脊髓損傷、周圍神經損傷等疾病中。

時代周報:人工智能、基因治療等新技術在神經外科的應用前景如何?

王寶:人工智能和基因治療等新技術正加速改變神經外科的面貌,未來在診斷、治療、手術規劃等多個環節都將發揮重要作用。人工智能方面,借助深度學習算法,醫生可以通過AI輔助系統快速分析腦部影像,顯著提高診斷效率與準確率;AI還可用于術中導航、實時監控和機器人輔助手術,使操作更精細、更安全。

目前一些神經外科機器人系統已可實現毫米級操作誤差,未來有望更廣泛用于顱內腫瘤、腦血管畸形等復雜手術中。基因治療方面,在某些遺傳性神經疾病中,研究者正嘗試通過基因編輯、病毒載體遞送等方式糾正突變基因,恢復或改善神經功能。

在腦腫瘤治療中,也有研究嘗試利用靶向基因修飾的免疫細胞攻擊腫瘤細胞,探索免疫基因治療的新路徑。此外,腦-機接口技術也正逐步落地應用,使腦部信號可轉化為機器指令,為高位截癱或運動障礙患者帶來“意念控制”的新希望。

時代周報:如何通過康復治療提升神經外科患者的長期生活質量?未來在患者康復方面有哪些新的理念和方法?

王寶:康復治療在神經外科患者的康復過程中起著至關重要的作用。康復治療包括運動訓練、作業療法、語言訓練、吞咽康復、心理干預、神經調控等手段,能夠激活神經可塑性,重建神經通路,最大限度恢復患者的獨立生活能力。

理想的康復應“早期、主動、綜合、持續”,即越早介入、越系統規范,效果越好。未來,康復理念也在不斷進化,比如引入虛擬現實技術、康復機器人、腦機接口、遠程康復平臺等。“情緒—認知—行為”一體化康復模式關注“人”的全面復原,而非僅僅“疾病的好轉”。最終目標,是讓患者不僅“活下來”,更能“活得好”,重拾生活的尊嚴和意義。

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