图说:徐文东教授团队在做手术 采访对象供图
许多年来,全世界都在研究人脑这颗“智慧星球”,它的未知潜能值得不断挖掘。复旦大学附属华山医院手外科徐文东教授团队就通过对“手”的研究发现了“脑”的秘密:当一侧大脑半球损伤偏瘫时,另一侧健康半球在支配对侧健康上肢时,也可以独立支配同侧瘫痪上肢。团队经过十余年艰苦研究,创新性地拓展了脑可塑理论。“基于脑可塑理论新发展修复残障上肢功能的新方案”引发世界瞩目,该项目今天荣获2019年上海市科学技术奖科技进步奖特等奖。
一侧大脑可以支配双侧上肢
脑中风等中枢损伤后上肢偏瘫残障的功能重建是世界性的医学难题,现有研究多聚焦于修复损伤的大脑半球,但无实质性突破。徐文东教授团队经过十多年的研究,发现成人大脑的特殊可塑性,在国际上首次提出“成人一侧大脑半球具有支配双侧上肢的潜能”,并首创“左右颈七神经互换”显微手术,让一侧大脑管起一双手,开辟了“通过外周功能的改变治疗中枢损伤”的新领域。这个“中国方案”巧妙避开损伤半球,让人称奇,就连70 岁的脑中风后上肢偏瘫残障患者都有机会拥有灵巧的双手,至今这种新方法在临床应用已400余例。
徐文东教授介绍,左右颈七神经互换术后,健康半球是在原本单独支配对侧健康上肢的功能区中,通过“脑可塑变化”,“分离”出一个“新生功能区”,与同侧瘫痪上肢产生生理连接,继而实现独立支配,从而实现了健康侧大脑管双手。这首次证实大脑可塑性可以“被诱发和被调控”,是脑可塑理论体系的创新发展。这项标志成果2017年发表于国际医学界最高级别杂志《新英格兰医学杂志(NEJM)》,是该刊第一篇中国学者独立完成的外科新技术原创论著。而《新英格兰医学杂志》每年评选“颠覆性(Game Changer)的、具有最重要意义”的“最受瞩目研究”,该项目位列2018年“最受瞩目研究”榜单第一名。
从16年前的患者身上找突破
图说:“左右颈七互换术”诱发健康大脑半球可塑的动态规律示意图
在利用神经移位治疗各种原因导致的肢体功能障碍的外科领域,华山医院手外科团队深耕已有30余年。顾玉东院士早在1986年就在国际首创了“健侧颈七神经移位术治疗臂丛损伤”,独特的“左右换位”方法为研究人类周围神经移位后脑功能重塑的规律提供了极其重要的参考。徐文东注意到,接受该手术治疗的患者,一开始患手需要好手带动才能活动,但是最后患手都能够独立活动;而触摸患者患手时,好手会有被触摸的感觉。
徐文东想方设法联系上了16年前接受该手术的第一例病人,果然发现,即使手术过去了16年,病人的患手不需好手的带动就可以独立运动,但是在触摸患手的时候,好手还是感觉到被触摸。也就是说,患者两只手的感觉不能完全分开。
徐文东敏锐地感觉到,这一现象有可能和大脑功能变化有关。为了深入研究这个临床现象背后的机制,也为了将顾玉东院士的创新理念和术式进一步拓展,徐文东带领团队开始了跨界攻坚。他与顾玉东院士率领课题组发现大脑功能重塑的秘密,进而突破性地提出脑科学领域的全新观点:一侧大脑具有同时控制双侧上肢的潜能。如果说健侧颈7神经移位手术是给病人“换了臂丛神经”,那么,用于中枢损伤后的上肢偏瘫则相当于是给病人的瘫痪手“换了大脑”!
原创技术国内外广泛推广
从2008年开始,徐文东团队在前期大量动物实验基础上,对一侧大脑损伤进入平台期的患者开展了该项新技术的临床应用。十多年来,结合“互联网+远程医疗”等技术,团队的多项成果在全国广泛推广。
图说:原创成果-健侧颈神经移位术治疗中枢偏瘫
此外,通过举办国际性学习班、开展多中心研究、成立专病联盟、吸纳外国内外进修医生来学习等方式,团队毫无保留地传授这些创新技术。令徐文东欣慰的是,多项原创成果及后续研究在严重肢体残障、残缺诊治中得到广泛应用,已在美国、法国等国际著名周围神经诊治中心开展应用,造福全世界患者。去年,来自德国的5岁偏瘫男孩跟随母亲慕名来到中国寻医,在华山医院接受了这一中国原创的神经移位手术,其瘫痪左臂成功连接至健康的大脑。孩子的母亲动情地说:“这是中国医生的首创,手术一定要到中国来做!”
最近几年,徐文东几次登上领奖台,都与“脑-手”课题有关,可谓“拿奖拿到手软”。谈论这些成果时,已是华山医院副院长的他依然十分谦虚谨慎。“科研需要大胆设想,也需要小心求证。我的老师顾玉东院士对我影响很深。”他说,顾玉东给治疗过的每位患者做档案卡,几十年如一日的积累,让他在无数次看似重复的病例里发现了差异,实现超越。而顾院士也常常教导自己的学生,科研之路永无止境,为了患者拥有一双灵巧的双手,值得医生们奋斗终生。
首席记者 左妍