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神经系统健康
我们的专注领域
神经系统健康
神经系统,包括大脑、脊髓和周围神经,促进人体各个部位交流并对内部和外部变化做出反应。
神经系统健康
神经系统的健康可以改善身心康乐,并产生积极的社会和经济影响。 然而,根据世界卫生组织的数据,神经系统疾病是影响残疾调整寿命年的主要原因,也是全球第二大死因1。
神经系统疾病
神经系统疾病包括范围广泛的病症,全世界有数亿人受到这些疾病的影响。 主要的神经系统疾病类型包括:
退行性疾病神经退行性疾病是一类神经系统疾病,由对活动性、协调性、力量、感觉和认知所必需的细胞和神经连接逐步损伤引起的病症。
帕金森症 (PD) 是一种退行性性脑部疾病,一些特定的脑细胞逐渐分解,导致不可控的身体抽动。 主要症状包括颤抖、僵硬以及平衡和协调困难。 在人口日益老龄化的推动下,PD 是增长最快的神经系统疾病,在 2019 年全球有超过 85 万人受到该疾病的影响2。药物治疗和深部脑刺激等治疗方案可以帮助控制症状。
阿尔茨海默症 (AD) 是另外一种退行性脑部疾病,会慢慢破坏记忆力和思维能力。 阿尔茨海默症最常见的原因是认知功能和行为能力的丧失。 2019 年全球有近 500 万人患有 AD 或 AD 相关痴呆症3。科学界目前对疾病机理尚无明确认识,因此治疗选择有限。 当前有几种药物可以帮助维持精神功能,并减缓或延迟症状。
其他神经退行性疾病包括肌萎缩侧索硬化症(ALS)、亨廷顿舞蹈病、多系统萎缩、共济失调等。
癫痫癫痫是一种神经系统疾病,患者脑细胞活动变得异常,从而导致抽搐发作或异常行为,有时甚至失去意识。 这种疾病可以发生在所有年龄段的人身上,全世界约有500万人受到影响4。
癫痫可由中风、脑肿瘤、头部受伤和感染等情况引起,但病因往往不明。 癫痫的主要治疗方法包括药物治疗、神经刺激和手术。
神经性疼痛神经性疼痛是由神经系统的损伤或疾病引起的,它会导致感觉信号向脊髓和大脑的传输发生改变和紊乱。 传统治疗神经性疼痛的方法是药物治疗。
然而,药物的有限疗效和近来对无阿片类药物疗法的推动促进了治疗慢性疼痛的新型设备方法的开发,例如脊髓刺激、经颅磁刺激和经皮神经电刺激。
偏头痛偏头痛是一种反复发作的头痛,可引起中度至重度搏动性疼痛或头部搏动感。 这种疾病会带来沉重的个人和社会负担,还会严重影响病人的身心健康。 偏头痛是世界上第二大致残原因,也是年轻女性的第一大致残原因5。
据估计,偏头痛的全球患病率约为 14%6。 药物主要用于缓解症状和预防再次发作,医疗器械介入(例如,神经刺激)适用于对药物副作用有顾虑的患者。
其他神经障碍包括脊髓或脑损伤、遗传病(例如,亨廷顿病、肌营养不良)、发育状况(例如,多动症、自闭症、脑瘫)、血管状况(例如,中风、动脉瘤)、癌症和感染。
治疗和疗法
神经刺激是治疗神经系统疾病的主要医疗工具,该疗法使用电或磁刺激来调节神经功能。 2021 年全球神经刺激设备市场规模为 60 亿美元,到 2030 年将达到 140 亿美元7。神经刺激疗法包括侵入性(有创)疗法和非侵入性(无创)疗法。
侵入性神经刺激疗法DBS 是一种神经外科手术,它使用植入的电极向大特定脑区发送电刺激并调节某些脑细胞的活动。 DBS 已被用于治疗多种疾病,例如帕金森症、特发性震颤、癫痫、肌张力障碍和强迫症。 同时,现在也有研究将 DBS 作为抑郁症、疼痛/头痛、阿尔茨海默症和成瘾的治疗方法。
SCS 疗法通过外科手术将刺激器放置在皮肤下,并向脊髓发送温和的电流,以改变向大脑发送的疼痛信号。 SCS 可以治疗或控制由各种情况引起的慢性疼痛,包括背部手术失败、神经性疼痛和复杂的局部疼痛综合征。
VNS 是一种神经调节,它使用可植入设备发送电脉冲来刺激颈部的迷走神经。 电脉冲传播到大脑,然后被分散到不同的脑区以改变脑细胞的工作方式。 VNS 已用于癫痫治疗、抑郁症治疗和中风康复。
RNS 是一种癫痫治疗方法,有助于预防癫痫发作。 RNS 是一种“闭环”系统,可连续监测大脑的电活动,并在监测到癫痫发作时发送短暂的电刺激脉冲,以控制异常的大脑活动。
TMS 是一种非侵入性无创脑刺激形式,利用磁场以影响大脑活动。 将电磁线圈放在头皮上,产生磁场,激活或抑制大脑特定部位的细胞。 TMS 已被用于治疗抑郁症、强迫症、偏头痛和吸烟成瘾。 同时,现在有相关研究使用 TMS 治疗阿尔茨海默症、慢性疼痛、帕金森症等。
TENS 是一种非侵入性、便携且廉价的外周技术,通过刺激神经以达到治疗目的。 使用 TENS 疗法,脉冲电流通过连接的电极穿过皮肤表面,以激活皮下的神经。 TENS 是一种常用的缓解急性和慢性疼痛的治疗方法。
此外,神经刺激还涉及人工耳蜗、视网膜植入、骶神经刺激、胃电刺激等。除了神经刺激,其他神经障碍治疗还包括药物治疗、血管介入治疗和认知行为治疗。
当前需求
由于人类寿命延长和人口老龄化,在未来几十年内神经系统疾病的全球负担预计将急剧增加。 迄今为止,大多数神经系统疾病无法治愈,目前的治疗仅着眼于维持神经系统功能或延缓症状。
从缓解症状向疾病修正的治疗模式转变,是减轻神经系统疾病的全球健康负担的最大挑战。 此外,许多疾病机制仍未完全了解,这使得开发有效疗法极具挑战性。 例如,人们对阿尔茨海默症的生物学机制知之甚少,因此,几乎没有有效的治疗方法,也无法治愈这种疾病。
此外,许多神经刺激治疗方法的确切治疗机制仍然未知。 因此,我们迫切的需要更好地了解疾病和治疗机制,以开发新的疾病缓解疗法。
神经技术的发展
当前,改进治疗技术和探索新疗法面临前所未有的机会。 神经科学对疾病机制的新发现,计算能力、小型化和材料科学的进步,均将成为新设备疗法开发的有利催化剂。
例如,目前大多数神经刺激系统使用“开环”设计和静态刺激设置;但是,近来研发的“闭环”神经刺激系统使得根据患者的实时状态动态调整和定制刺激成为可能。这种优化方法正在应用于改善提升深脑刺激和脊髓刺激疗法。
参考资料
- WHO and the World Federation of Neurology. ATLAS Country Resources for Neurological Disorders. Sep 2017.
- WHO. Parkinson Disease a Public Health Approach: Technical Brief. Jun 2022.
- Mayo Clinic. Alzheimer’s Disease Symptoms and Causes. Feb 2022.
- WHO. Epilepsy Fact Sheets. Feb 2022.
- Steiner TJ et al. Lifting the Burden: the Global Campaign Against Headache, GBD2019. J Headache Pain. 2020 Dec 2;21(1):137.
- tovner LJ et al. The Global Prevalence of Headache. J Headache Pain. 2022 Apr 12;23(1):34.
- Straits Research. Neurostimulation Devices Market. Aug 2020.