昨天,2023年度国家科学技术奖揭晓,复旦大学牵头获得3项国家科学技术奖。其中,复旦大学附属华山医院徐文东教授团队的“创建外周-中枢通路修复肢体运动障碍的重大技术突破及理论创新”项目获国家科技进步奖一等奖。这是一个研究了20多年的问题,从而新建手与脑之间的环路,相当于给患者换了健康侧的大脑。
青年报记者 刘昕璐 通讯员 赵天润
找寻手与脑之间的环路
一直以来,徐文东都对一个问题非常好奇:“手和脑究竟是什么关系?”众所周知,大脑右半球控制着左手运动,左半球控制右手运动,一旦大脑一侧受损,对侧的手就会出现功能障碍。事实真的如此吗?
徐文东长期从事手外科。2001年的一天,31岁的徐文东在检查一位神经移位后的病人时,他惊讶地发现,当病人左右手相互触碰时,病人并不仅仅是一侧手部有被触摸感,而是双手同时都有触感。这个很容易被忽略掉的临床现象,颠覆了人们对手-脑关系的固有认知,也激发了徐文东的兴趣,“能否用健康一侧的大脑来控制瘫痪侧的手,实现一侧半球同时支配双侧上肢?”
有了这一想法后,徐文东马上想到一个巨大的群体。在中国有2000万中风、脑外伤、脑瘫的患者,一侧脑半球出血后,就会发生偏瘫,经过治疗后,最快一年会进入恢复的平台期,这意味着,他们的肢体恢复基本上不会再有什么进展。“如果能够新建手与脑之间的环路,就能解放一大批患者。”
带着这个问题,徐文东开始了长达20年的探索,寻找大脑与身体各部分的对应关系,试图在纷杂的脑神经中寻找出与上肢相连通的环路。
一场颠覆性手术震动医学界
2008年3月,徐文东的团队收治一名年仅12岁的脑瘫患者,她的一侧手、脚都比一般人要细,行动迟缓,这个患者的家庭苦不堪言。
“现在的治疗方法,已经不足以解决问题,我们要尝试一种新的方法。”徐文东和团队成员尝试将女孩健侧上肢的颈七神经与瘫痪上肢的颈七神经相连,通过外周神经移位,实现大脑移位效果,新建脑功能环路,相当于给患者换了健康侧的大脑。
几个小时手术结束后,徐文东紧绷的神经并没有放松下来。接下来的时间,他和团队成员观察患者的恢复情况,让他惊喜的结果出现了,患者手术恢复的效果远远超过他的想象。“一般来说,术后手最好的状态是可以伸直或抬起,但患者竟然可以捏泥人,这些需要手和脑相互协调,需要非常高的灵活性。”
这是徐文东的第一场“左右颈七神经根交叉移位手术”。这场手术也让他发现患者的大脑、脊髓、手部肌肉都会产生复杂的、连锁的环路变化,“这就意味着手术过后大脑产生了新的环路,新的环路是可以用来治病。”
顺着这个方向,徐文东和团队继续探索,并加大了临床和科研上的研究。2018年,徐文东研究出通过左右颈七神经交叉移位,实现“一侧大脑管双手”重建偏瘫上肢功能的中国源头创新策略和高难度手术,并震动了医学界。其代表性成果发表在全球顶尖的四大医学杂志之一的《新英格兰医学杂志》,并入选“具有颠覆性的、在改善患者医疗方面具有最重要意义”研究成果。
如今,徐文东和团队成员所做的左右颈七神经交叉移位手术已经超3000多例,手术的有效率接近90%,大多数病人获得很好的康复。
目前,徐文东团队正在研究如何为中风导致的失语病患重建语言环路,希望能将这个方法辐射到其他疾病的治疗上,拓展学科的边界,让患者再度张口说话成为可能。