科技獎(jiǎng)專題 | 2024年中華醫(yī)學(xué)科技獎(jiǎng)醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)報(bào)道（一）

■聚焦嚴(yán)重顱腦創(chuàng)傷關(guān)鍵技術(shù) 創(chuàng)建“中國方案”攻克救治難題

我國顱腦創(chuàng)傷發(fā)生率居高不下，重型顱腦創(chuàng)傷患者的死亡率和致殘率均較高，嚴(yán)重威脅人民生命健康。為攻克這一難題，上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院江基堯教授團(tuán)隊(duì)圍繞“嚴(yán)重顱腦創(chuàng)傷關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用”項(xiàng)目開展多學(xué)科聯(lián)合攻關(guān)，在多個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域取得創(chuàng)新性成果，極大推動(dòng)了我國顱腦創(chuàng)傷救治水平的提升。該項(xiàng)目榮獲2024年中華醫(yī)學(xué)科技獎(jiǎng)醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。

項(xiàng)目組實(shí)現(xiàn)了以下4個(gè)方面的關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新：（1）建立我國首個(gè)顱腦創(chuàng)傷住院患者數(shù)據(jù)庫、開展顱腦創(chuàng)傷大樣本前瞻性隊(duì)列研究和回顧性分析，為降低嚴(yán)重顱腦創(chuàng)傷患者死殘率提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)。項(xiàng)目組牽頭創(chuàng)建了涵蓋22個(gè)省55家醫(yī)院13 627例病例的急性顱腦創(chuàng)傷住院患者數(shù)據(jù)庫，開展前瞻性隊(duì)列研究，研究揭示了顱高壓、高熱、低血壓和低氧血癥是導(dǎo)致患者死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，為提高顱腦創(chuàng)傷救治成功率提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。同時(shí)，對2000—2016年125 474例患者開展回顧性分析，結(jié)果揭示了2000年以來我國顱腦創(chuàng)傷前3位致傷原因：道路交通傷、墜落跌倒傷和暴力傷。為交通法規(guī)完善和診療指南制定提供了科學(xué)依據(jù)，推動(dòng)了重型顱腦創(chuàng)傷患者死亡率下降。（2）針對嚴(yán)重影響顱腦創(chuàng)傷患者療效的救治難題，開展多中心前瞻性隨機(jī)對照研究、創(chuàng)建顱腦創(chuàng)傷救治的中國技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和方案。針對低溫治療難題，項(xiàng)目組突破歐美短時(shí)程方案局限，提出長時(shí)程輕度低溫治療方案，將目標(biāo)溫度設(shè)定為34～35℃，治療時(shí)長超5天，并通過多中心隨機(jī)對照研究證實(shí)其安全性與有效性，相關(guān)成果被國際教材和指南收錄。項(xiàng)目組創(chuàng)建了顱腦創(chuàng)傷昏迷患者右正中神經(jīng)電刺激早期促醒治療的“中國方案”，首次發(fā)現(xiàn)早期右正中神經(jīng)電刺激治療能顯著提高腦創(chuàng)傷后昏迷催醒成功率。（3）針對我國缺乏原創(chuàng)性腦監(jiān)測設(shè)備的難題，開展多學(xué)科協(xié)作研發(fā)國產(chǎn)腦順應(yīng)性監(jiān)測設(shè)備，臨床研究證實(shí)該設(shè)備能夠在顱內(nèi)壓升高前1小時(shí)左右監(jiān)測到腦順應(yīng)性數(shù)值變化，為臨床及早判斷腦順應(yīng)性改變和個(gè)體化精準(zhǔn)治療提供關(guān)鍵技術(shù)支撐，該設(shè)備獲得國家藥品監(jiān)督管理局醫(yī)療器械注冊證和國家實(shí)用新型專利授權(quán)，已在全國100多家醫(yī)院臨床使用，解決了腦監(jiān)測關(guān)鍵技術(shù)依靠進(jìn)口的“卡脖子”難題。（4）針對顱腦創(chuàng)傷后神經(jīng)再生和修復(fù)的難題，原創(chuàng)性發(fā)現(xiàn)能促進(jìn)顱腦傷神經(jīng)修復(fù)的巨噬細(xì)胞亞型和關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子，為降低嚴(yán)重顱腦創(chuàng)傷患者死殘率提供了治療新靶點(diǎn)。

■多維度揭示金屬離子代謝調(diào)控規(guī)律 構(gòu)建重大慢病精準(zhǔn)防治新范式

鐵、鋅、錳、銅等金屬離子作為人體發(fā)育、免疫調(diào)控、能量代謝等核心生理過程的關(guān)鍵參與者，其穩(wěn)態(tài)平衡機(jī)制的解析與靶向調(diào)控體系的構(gòu)建，是破解慢病防治困境的重要科學(xué)突破口。浙江大學(xué)王福俤教授帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)圍繞“金屬離子依賴的細(xì)胞命運(yùn)及器官損傷新理論”，歷經(jīng)近30年科研攻關(guān)，在金屬離子穩(wěn)態(tài)調(diào)控新分子、致病新機(jī)制及防治新策略等領(lǐng)域取得了系列系統(tǒng)性、原創(chuàng)性突破，相關(guān)成果為金屬離子代謝與重大慢病防治提供了理論支撐和實(shí)踐路徑，榮獲2024年中華醫(yī)學(xué)科技獎(jiǎng)醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。

項(xiàng)目組在以下3個(gè)方面實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新：（1）創(chuàng)新金屬離子穩(wěn)態(tài)代謝分子調(diào)控理論體系。團(tuán)隊(duì)系統(tǒng)揭示金屬離子代謝對免疫應(yīng)答的深層核心調(diào)控機(jī)制，首次明確鐵轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（FPN）及金屬還原酶STEAP3在巨噬細(xì)胞鐵代謝和免疫應(yīng)答核心作用；闡明鋅轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白SLC39A10影響巨噬細(xì)胞生存的分子機(jī)制，突破性發(fā)現(xiàn)鐵離子在輔助性T細(xì)胞、B細(xì)胞及抗病毒免疫中的精準(zhǔn)調(diào)控作用。在細(xì)胞命運(yùn)調(diào)控方面，首次揭示肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞與巨噬細(xì)胞協(xié)同維持鐵穩(wěn)態(tài)的代謝軸，證實(shí)轉(zhuǎn)鐵蛋白受體1（TFR1）對脂肪組織和造血系統(tǒng)發(fā)育的關(guān)鍵重要性；創(chuàng)新性發(fā)現(xiàn)SLC39A14的錳代謝功能，構(gòu)建的高錳血癥綜合征斑馬魚模型成為國際相關(guān)疾病研究的核心關(guān)鍵工具。此外，系統(tǒng)解析細(xì)胞金屬離子調(diào)控分子網(wǎng)絡(luò)，首次發(fā)現(xiàn)新型E3泛素連接酶RNF217等調(diào)控因子，揭示金屬離子代謝與疾病發(fā)生的關(guān)聯(lián)。（2）闡明鐵死亡調(diào)控新機(jī)制及其病理生理意義。研究證實(shí)鐵死亡是鐵過載性肝損傷的核心驅(qū)動(dòng)機(jī)制，通過多種鐵過載血色病小鼠模型清晰建立其與肝纖維化的因果關(guān)聯(lián)，提出吲哚菁綠用于鐵過載疾病診療的新方法，為臨床實(shí)踐提供全新思路。在心臟疾病領(lǐng)域，深入闡明血紅素加氧酶 1（HMOX1）過度激活介導(dǎo)心肌細(xì)胞鐵死亡的分子機(jī)制，首創(chuàng)性構(gòu)建鐵死亡共病病因綜合防控體系，系統(tǒng)提出多種靶向鐵死亡的心肌病防治策略。此外，突破性發(fā)現(xiàn)金諾芬誘發(fā)肝臟鐵死亡的新機(jī)制，成功建立全球首個(gè)藥物誘導(dǎo)肝臟鐵死亡小鼠模型，豐富鐵死亡調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。（3）創(chuàng)立靶向鐵死亡的疾病精準(zhǔn)防治理論體系。成功建立心臟鐵死亡動(dòng)物模型，發(fā)現(xiàn)SLC7A11等核心治療靶點(diǎn)，為心肝疾病防治提供新方向，并自主研發(fā)出新型祛鐵化合物，展現(xiàn)出良好臨床應(yīng)用前景。在貧血防治方面，首次發(fā)現(xiàn)人類貧血相關(guān)基因TMPRSS6，圍繞理論突破、新基因發(fā)現(xiàn)及新藥研發(fā)打造的“貧血防治珠峰方案”獲國際同行高度認(rèn)可，成為具有全球影響力的貧血防控標(biāo)桿。同時(shí)，通過大規(guī)模全球薈萃分析及系列基礎(chǔ)研究確鑿證實(shí)補(bǔ)鋅對糖尿病的改善作用，成功推動(dòng)氨基酸鋅新藥臨床應(yīng)用，累計(jì)惠及超千萬患者。

王福俤教授感言：“金屬離子雖微，卻是生命活動(dòng)與慢病發(fā)生的關(guān)鍵‘調(diào)控者’。團(tuán)隊(duì)三十余年深耕此域，鐵肩擔(dān)道義，從揭示其穩(wěn)態(tài)機(jī)制到破解鐵死亡密碼，每一步突破都離不開國家支持與同仁協(xié)作。”

■創(chuàng)新無創(chuàng)腦調(diào)控技術(shù) 破解腦疾病治療難題

腦環(huán)路異常是腦疾病的核心機(jī)制，調(diào)控異常環(huán)路功能是解決腦疾病治療困境的關(guān)鍵所在。安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院汪凱教授帶領(lǐng)項(xiàng)目組開展“無創(chuàng)腦調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用”研究，圍繞腦疾病及腦調(diào)控的臨床需求，聚焦無創(chuàng)腦調(diào)控的關(guān)鍵難題，開展從基礎(chǔ)研究到臨床試驗(yàn)的轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究和臨床推廣，取得了系列成果。該項(xiàng)目榮獲2024年中華醫(yī)學(xué)科技獎(jiǎng)醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。

項(xiàng)目組取得的主要?jiǎng)?chuàng)新成果如下：（1）創(chuàng)新腦環(huán)路的解析方法，揭示腦疾病環(huán)路機(jī)制，為確立無創(chuàng)調(diào)控靶點(diǎn)提供依據(jù)。項(xiàng)目組利用認(rèn)知科學(xué)、神經(jīng)影像及電生理技術(shù)，多層次解析腦疾病皮層環(huán)路機(jī)制，為無創(chuàng)腦調(diào)控的皮層靶點(diǎn)提供基礎(chǔ)；創(chuàng)新腦白質(zhì)功能表征新方法，解析皮層下-皮層環(huán)路新機(jī)制，研發(fā)皮層靶點(diǎn)定位新工具；基于電休克療法治療模型研究腦疾病的環(huán)路機(jī)制，進(jìn)一步驗(yàn)證無創(chuàng)調(diào)控靶點(diǎn)可靠性；對于潛在靶點(diǎn)，建立皮層靶點(diǎn)與干預(yù)療效的預(yù)測模型，開發(fā)腦調(diào)控的療效評估體系；系列研究成果解決了無創(chuàng)腦調(diào)控的干預(yù)靶區(qū)不明的難題，為建立無創(chuàng)調(diào)控靶點(diǎn)定位體系提供基礎(chǔ)。（2）聚焦無創(chuàng)神經(jīng)調(diào)控的關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)，建立無創(chuàng)腦調(diào)控的策略體系。項(xiàng)目組建立皮層靶點(diǎn)定位新系統(tǒng)，解決腦調(diào)控精準(zhǔn)化靶點(diǎn)的個(gè)體化定位、調(diào)控穩(wěn)定性；建立基于磁共振影像的經(jīng)顱直流電刺激個(gè)體化優(yōu)化方法、構(gòu)建多導(dǎo)經(jīng)顱時(shí)間干涉電刺激電流參數(shù)的系統(tǒng)，構(gòu)建弱電無創(chuàng)腦調(diào)控體系；攻克經(jīng)顱磁刺激（TMS）連續(xù)工作和深部無創(chuàng)腦調(diào)控的技術(shù)難點(diǎn)，開發(fā)TMS線圈和冷卻設(shè)備；優(yōu)化TMS序列，構(gòu)建高效TMS-θ短陣快速脈沖刺激（TBS）干預(yù)體系。（3）通過系列隨機(jī)對照實(shí)驗(yàn)（RCT）臨床研究，證實(shí)無創(chuàng)神經(jīng)調(diào)控新方法在神經(jīng)精神疾病中的療效并推廣應(yīng)用。項(xiàng)目組聚焦阿爾茨海默病（AD）、帕金森病（PD）、抑郁癥等重大腦疾病，開展系列無創(chuàng)腦調(diào)控的高質(zhì)量RCT臨床研究，取得巨大臨床效益，建立抑郁癥亞型的個(gè)體化神經(jīng)調(diào)控方案，首創(chuàng)長期周期性TMS治療方案、延緩AD患者的臨床癥狀惡化，解決了藥物無效的晚期PD臨床難題，研究成果得到指南推薦，在臨床廣泛推廣。