作者：胡春華發布日期：2019-01-15

　　一位帕金森病晚期患者，在植入腦起搏器后，只要打開遙控開關，身體就會立刻停止震顫并能夠自如行走——這就是獲得2018年度國家科學技術進步獎一等獎的清華大學航天航空學院李路明團隊“腦起搏器關鍵技術、系統與臨床應用”項目為患者提供的治療。這一治療效果的實現經過了18年的不懈努力，既凝結著整個研發團隊的智慧和心血，又承載著北京品馳醫療設備有限公司（以下簡稱品馳醫療）對品質和創新的不斷追求和用心實踐。

　　精益求精追求極致

　　2000年，在一次清華大學組織的與北京天壇醫院探討交叉學科合作和研究的學術交流會議上，我國神經外科泰斗、2008年全國最高科學技術獎獲得者王忠誠院士談起腦起搏器，他的一句“我們能不能研究出中國人自己的腦起搏器”激發了李路明教授研制腦起搏器的斗志。

　　從動物實驗到人體臨床試驗，李路明教授基本上參與了腦起搏器設計、工藝和生產的每一步。他說：“做臨床試驗時，我經常3點鐘醒來，大腦像放電影一樣推演每一個環節。想到腦起搏器在患者的身體里，一旦出了問題就不是小事，所以我們制定了很多預案，臨床上患者和醫生一旦有什么消息反饋回來，我們總是在最短的時間內改進完善，力求讓它更符合臨床需求。”這樣嚴謹、認真、傾心付出的科研精神也傳遞給了品馳醫療的每一個人，成為品馳醫療在不斷發展過程中信奉的行動理念和最核心的品牌文化。

　　目前，在中國僅有8家取得產品注冊證的有源植入醫療器械公司，品馳醫療是其中之一。與其他公司多是引進國外技術再進行資本運作的模式不同，品馳醫療心無旁騖地依靠自主研發，十年磨一劍，終于開花結果。自2013年5月獲得產品注冊證開始，品馳醫療僅用1年3個月就使腦起搏器植入量突破1000例次，創造了這一領域的品馳速度。之所以能取得這樣傲人的成績，靠的就是過硬的技術和品質。

　　“100個產品中如果有1個不合格的話，合格率可以達到99%，但對于使用了不合格產品的患者來說，那卻是百分之百的災難。”作為品馳醫療的首席科學家，李路明教授自產品研發開始就提出了這樣一個問題：“如果是我們的親人得了帕金森病，我們敢不敢讓他們植入我們研發生產的腦起搏器？”從研發人員、生產人員到銷售人員，大家都在用實際行動回答“我敢”。在腦起搏器的研發過程中，無論硬件還是軟件，不管是制造還是檢驗，科研人員都力求做到極致；在產品生產過程中，無論是生產廠房的潔凈管理，還是用于腦起搏器生產的自制純凈水，高精尖科學設備構筑起了層層質量把控壁壘，品馳醫療將科研的“精益求精”嚴格地貫徹到所有的產品生產銷售中。

　　品馳醫療以自己的產品證明，技術過硬的國產產品更能讓患者放心。以品馳醫療的可充電腦起搏器為例，清華腦起搏器團隊歷時7年，攻克了一系列關鍵技術，尤其是解決了體外無線充電會導致可充電腦起搏器發熱，進而導致患者燙傷的問題。經品馳醫療產業轉化并獲得注冊證后，目前大多植入腦起搏器的患者均選用可充電腦起搏器，患者每周充電一次，安全充電超過20萬次。對產品有充分信心的品馳醫療最早給出可充電腦起搏器10年的質保年限，而當時進口可充電腦起搏器壽命9年10個月，質保僅5年。

　　從跟蹤并行到引領

　　在有源植入醫療器械領域，美國遠遠走在我國前面。以腦起搏器為例，1997年美國美敦力公司的產品就取得了美國食品藥品管理局（FDA）認證，用于帕金森病等神經疾病的治療。作為后來者，清華腦起搏器的發展走了一條從跟蹤創新到并行創新再到引領創新的道路。

　　清華腦起搏器在發展過程中，首先做到了跟蹤創新。在腦起搏器的設計過程中，療法遵循已經得到國際公認的腦深部電刺激療法，但在腦起搏器的外形、電池容量等方面，研發團隊則根據中國患者體型較小的特點，設計出圓滑、小巧的腦起搏器產品。國外的腦起搏器產品通常采用方形設計，對于歐美人的體型而言植入不會有問題，但對于相對瘦小的中國人來說就容易出現因皮膚磨損導致傷口難以愈合之類的并發癥，品馳醫療的系列腦起搏器均采用圓弧形外形設計，有效避免了這一問題。

　　針對可充電腦起搏器無線充電過程中可能因發熱導致臨床風險的問題，研發團隊也進行了多年研究。在大量的試驗中，研究人員發現了充電過程中皮膚溫度和植入系統溫度變化的關聯性規律，進而將皮膚溫度引入增加冗余性，發明了體外發射功率和體內接收電流同時進行控制的雙閉環控制方法，提高了充電過程的安全性。在這些發現的基礎上，品馳醫療提出了以控制植入脈沖發生器內部溫度為目標，通過控制體外發射功率的大小和體內接收電流的強弱調控脈沖發生器內部溫度的雙閉環控制方法，同時監控皮膚溫度，在保證安全的前提下，獲得高充電效率。經離體、動物實驗和臨床試驗驗證，品馳醫療的腦起搏器充電發熱最高溫度可得到有效控制，確保充電過程安全。2012年，可充電腦起搏器率先在我國進入臨床應用，領先進口產品近1年。從技術來說，可充電腦起搏器與美國公司實現了并行，而臨床應用方面，則在中國實現了領先。

　　值得一提的是，清華腦起搏器研發團隊還研發出高場強磁共振兼容、記錄腦深部核團腦電、變頻刺激等創新功能的腦起搏器，創新建設了符合我國國情的遠程程控網絡，逐步實現了從并行到引領的跨越。而迷走神經刺激器、骶神經刺激器等系列神經調控產品的研發，則為我國建設神經調控產業奠定了基礎。

　　可靠性是品質核心

　　品馳醫療的成立，最初是為了轉化清華大學的腦起搏器研究成果。然而，成果轉化與技術研發是完全不同的兩種思維方式，生產和銷售需要遵循嚴格、規范的質量管理體系要求，簡單的套用難以實現成功的成果轉化，這也是很多高校研究成果不能成功實現轉化的重要原因。

　　清華大學的技術團隊在進行腦起搏器研發的同時，還參與了載人航天工程航天員醫監醫保系統的研發工作，研制了航天員生理信號測試盒、神經肌肉刺激儀、質量測量儀和動態心電數據讀取裝置等產品，這些產品自神舟九號以來，一直在飛船發射回收和在軌飛行時服務于航天員。眾所周知，載人航天產品最為突出的特點就是可靠性，如果能將可靠性融入腦起搏器等系列神經調控產品的研發、生產和銷售過程，對技術成果的轉化將如虎添翼。

　　在這樣的背景下，品馳醫療不僅高度重視產品的安全性、有效性，還重點關注可靠性，并以可靠性為核心進行質量管理體系建設。

　　可靠性最終體現在產品上，但過程中，需要如下幾方面得以保證：人的可靠，設備的可靠，原材料的可靠，方法的可靠，環境的可靠。

　　在人才隊伍建設方面，品馳醫療以事業吸引人，以平臺培養人，確保了人才可靠。2011年之前進入品馳醫療的員工，絕大多數已經成為骨干力量。在基礎設施建設方面，品馳醫療采取的做法是全力支持，凡是工作需要的，經過充分論證，均支持購買或試制。在采購方面，品馳醫療建立起規范的采購流程，最重要的是建立起一支優秀的采購隊伍，保證原材料的可靠。在環境方面，該公司建設了十萬級和萬級潔凈間，進行植入產品的生產，通過每天的檢查及領導層的巡檢，保證環境的可靠。

　　可靠的研發、可靠的生產、可靠的臨床、可靠的采購、可靠的檢驗、可靠的治療、可靠的宣傳，保證了品馳醫療的產品可靠性；而方向可靠、目標可靠、計劃可靠、實施可靠、結果可靠、反饋可靠則保證了品馳醫療的良性發展。

　　正是有了這樣的可靠保證，品馳醫療才能在有源植入醫療器械領域實現領跑，而基于這樣的核心質量管理經驗，品馳醫療將在創新引領的道路上實現更大的飛越。

　?。ㄗ髡邌挝唬呵迦A大學神經調控技術國家工程實驗室）

腦起搏器：按下健康“重啟鍵”

　　大家都知道帕金森病，我國著名數學家陳景潤、世界拳王阿里都是帕金森病患者。帕金森病的患病與大腦中間的黑質紋狀體有關，當這個區域的神經細胞死去60%～80%時，人就控制不住自己的肢體，會出現震顫、僵直或者運動遲緩。

　　這時，我們可以采取這樣一種方法：在這個系統中的特定靶點，也就是大腦中間特定的區域，置入一個電極，用一個電信號去調控它，讓神經系統的滑動恢復正常狀態，這種方法就叫深腦刺激方法，用到的設備就是腦起搏器。

　　發現：一次靈感的迸發

　　1987年的一天,法國醫生本納比在給一名震顫患者做毀損手術。他打算選擇導致震顫的丘腦的一個區域進行毀損。像往常一樣，他只對患者進行了局部麻醉，患者的大腦仍保持清醒。為了測試毀損靶點的準確性，本納比將一根探針插入希望毀損的區域，先給了一次50赫茲的電刺激，患者沒有任何不良反應，基本可以確定對這一區域進行毀損不會產生不良效果。

　　這是長期以來的做法，一般這時就可以拔出探針準備進行毀損了。但本納比突然靈光一閃：如果提高電刺激頻率，會怎么樣呢？于是他沒有拔出探針，而是將儀器的電刺激頻率往上調。剛剛調到100赫茲,意想不到的事情發生了——患者的震顫停止了！患者安靜得異乎尋常，本納比覺得他可能讓患者產生了無意識的肌肉收縮，于是趕緊關掉電刺激并為自己的錯誤向患者道歉。患者卻告訴他根本不需要道歉，這是他患病以來第一次體驗到沒有震顫的感覺！

　　本納比重復了一遍這個過程，結果完全相同。而且他還發現，只要100赫茲的電刺激一被關掉，震顫很快就又出現了，這是一個可逆的過程。這一刻，本納比意識到他經歷了一次激動人心的發現。

　　在本納比發現高頻電刺激可以治療震顫之后，不少研究機構和公司開始進行產品研發。于是，腦起搏器應運而生。

　　如今，腦起搏器已成為眾多疾病的治療方法，比如已經批準的帕金森病、突發性震顫、癲癇、強迫癥等。值得關注的是，未來，將有39種疾病都可以用這種方法治療，比如抑郁癥、阿爾茨海默病等。

　　獲獎：自主研發的榮譽

　　腦起搏器被譽為神經外科醫療器械的“大飛機”。2013年，清華腦起搏器獲得國家藥品監管部門頒發的注冊證，這不僅使我國成為世界上第二個掌握這一尖端技術的國家，還使得系列腦起搏器的價格大幅度降低。

　　這枚重量僅為37克的腦起搏器，由58種加工方法、182套制造模具、406個工藝包、891套工裝卡具、1821種物料器件和3000份以上控制文件凝結而成，在近乎“一張白紙”狀態的有源植入醫療器械領域開拓了“中國制造”的版圖。

　　從2000年開始研發，歷經18年不懈努力，目前清華腦起搏器已經形成包括單通道、雙通道、雙通道可充電在內的系列化腦起搏器產品，共有6個三類醫療器械注冊證和4個二類醫療器械注冊證，在全國超過180家醫院完成逾1.3萬例次植入，國內市場占有率超過60%，平均為每位患者節省10萬元。

　　2016年全系列清華腦起搏器獲得權威CE認證后，開始沿“一帶一路”走出國門——2017年在巴基斯坦、孟加拉國和印度尼西亞等國實現臨床植入，2018年在英國實現植入，成功進入歐洲發達國家市場。

　　截至目前，擁有完全自主知識產權的清華腦起搏器項目獲得97項國內外授權專利，榮獲5項國內外發明金獎、最佳獎、特別獎。發表論文115篇，其中SCI檢索43篇，EI檢索50篇。（胡春華）

來源：中國醫藥報