3月24日,教育部科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)評(píng)選結(jié)果揭曉??哲娷娽t(yī)大學(xué)西京醫(yī)院麻醉與圍術(shù)期醫(yī)學(xué)科董海龍團(tuán)隊(duì)完成的《圍術(shù)期腦功能調(diào)控機(jī)制與監(jiān)測(cè)技術(shù)轉(zhuǎn)化》研究項(xiàng)目,獲得教育部科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。這項(xiàng)研究成果,助力圍術(shù)期患者腦功能的更優(yōu)恢復(fù),具有十分重要的意義。
董海龍 教授
西京醫(yī)院副院長(zhǎng)
麻醉與圍術(shù)期醫(yī)學(xué)科主任
現(xiàn)為西京醫(yī)院副院長(zhǎng),麻醉與圍術(shù)期醫(yī)學(xué)科主任、教授、博士生導(dǎo)師。獲聘教育部“長(zhǎng)江學(xué)者”特聘教授,入選國(guó)家“萬(wàn)人計(jì)劃”科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才,全軍高層次科技創(chuàng)新拔尖人才培養(yǎng)對(duì)象,科技部中青年科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才,中國(guó)人民解放軍原總后勤部“科技新星”?,F(xiàn)任中華醫(yī)學(xué)會(huì)麻醉學(xué)分會(huì)常務(wù)委員,中國(guó)醫(yī)師協(xié)會(huì)麻醉科醫(yī)師分會(huì)副會(huì)長(zhǎng),陜西省醫(yī)師協(xié)會(huì)麻醉科醫(yī)師分會(huì)會(huì)長(zhǎng)等學(xué)術(shù)任職。作為負(fù)責(zé)人主持國(guó)家級(jí)及國(guó)際課題12項(xiàng),研究成果已在包括Nature Neuroscience, J Clin Invest, Sci Transl Med, Cerebral Cortex, Br J Anaesth, Anesthesiology等國(guó)際權(quán)威雜志發(fā)表SCI論文110篇,先后被寫(xiě)入37部國(guó)外英文專(zhuān)著??蒲谐晒群螳@得2005年美國(guó)ASA青年學(xué)者旅行獎(jiǎng)、2009年亞太麻醉創(chuàng)新獎(jiǎng)、2011年國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、2016年陜西省科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)、2018年中華麻醉學(xué)會(huì)杰出研究獎(jiǎng)、2019年樹(shù)蘭醫(yī)學(xué)青年獎(jiǎng)、2020年高等學(xué)??茖W(xué)研究?jī)?yōu)秀成果獎(jiǎng)(科學(xué)技術(shù))一等獎(jiǎng)等學(xué)術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)。
◢初心:以解決臨床問(wèn)題為科研出發(fā)點(diǎn)
據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,全球每年手術(shù)例數(shù)約3.2億臺(tái),中國(guó)2019年手術(shù)例數(shù)超過(guò)6,000萬(wàn)臺(tái),其中,圍術(shù)期腦功能相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生率高達(dá)30.4%~41.4%。世界老齡人口達(dá)9.62億,占比13%,中國(guó)老齡人口超過(guò)2.2億,占比16.1%,由于老年人大腦脆性增加,圍術(shù)期腦功能相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生率更高,且遠(yuǎn)期發(fā)生率也可達(dá)12.7%,除影響患者生活質(zhì)量外,目前證實(shí)腦功能相關(guān)并發(fā)癥與患者術(shù)后死亡率增加密切相關(guān),因此這一現(xiàn)象日益引起國(guó)際醫(yī)學(xué)界的廣泛關(guān)注。
圍術(shù)期睡眠紊亂、術(shù)后認(rèn)知障礙、圍術(shù)期腦功能損傷等圍術(shù)期神經(jīng)功能改變與麻醉及手術(shù)過(guò)程中的腦功能狀態(tài)改變密不可分。如果能夠揭示圍術(shù)期腦功能障礙的神經(jīng)機(jī)制,找到客觀(guān)反應(yīng)圍術(shù)期腦功能狀態(tài)的監(jiān)測(cè)手段,并據(jù)此實(shí)現(xiàn)腦能調(diào)控,將從根本上減少?lài)g(shù)期腦功能相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生,促進(jìn)患者康復(fù),同時(shí)為意識(shí)、睡眠、認(rèn)知等神經(jīng)科學(xué)問(wèn)題提供重要理論依據(jù)。2003年,兩度海外留學(xué)的董海龍?jiān)诶蠋熜芾麧山淌诖_立的“開(kāi)展科學(xué)研究以提升學(xué)科知名度”的學(xué)科發(fā)展思路引領(lǐng)下,將研究方向鎖定圍術(shù)期腦功能的變化,帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)以問(wèn)題為導(dǎo)向、以需求為牽引,對(duì)圍術(shù)期神經(jīng)認(rèn)知功能障礙及腦損傷的機(jī)制與保護(hù)展開(kāi)研究。
◢堅(jiān)持:咬定青山不放松才能有所作為
研究方向是每位科研工作者心中的“青山”,做科研就是要咬定自己認(rèn)為有價(jià)值的“青山”,揮灑“千磨萬(wàn)擊還堅(jiān)勁”的挺拔精神,才能翻過(guò)高山,看到勝利的曙光。
全麻藥物的廣泛應(yīng)用及技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)了對(duì)全麻機(jī)制的探索,然而全麻藥物如何作用于不同類(lèi)型神經(jīng)元,進(jìn)而影響神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)功能仍然是未解的重大科學(xué)問(wèn)題。傳統(tǒng)觀(guān)點(diǎn)認(rèn)為全麻藥物通過(guò)抑制興奮性神經(jīng)信號(hào),增強(qiáng)抑制性神經(jīng)信號(hào)而導(dǎo)致意識(shí)消失,然而一些研究觀(guān)察中發(fā)現(xiàn)的麻醉后功能腦區(qū)能量代謝增強(qiáng)的現(xiàn)象卻無(wú)法用傳統(tǒng)觀(guān)點(diǎn)解釋。對(duì)此,研究人員開(kāi)展了大量的臨床和基礎(chǔ)研究。
作為麻醉醫(yī)生的董海龍?jiān)诠ぷ饕潦季陀^(guān)察到,有些患者手術(shù)麻醉后出現(xiàn)了腦功能的異常,那時(shí)的他就在思索:麻醉藥物到底怎樣發(fā)揮作用?麻醉到底使大腦發(fā)生了怎樣的改變?2003年在國(guó)外學(xué)習(xí)期間的他就和國(guó)外老師一起進(jìn)行了系統(tǒng)研究并提出了麻醉藥物“雙向調(diào)節(jié)”新假說(shuō)?;貒?guó)后的他立志在此領(lǐng)域進(jìn)行深入的探索卻遇到了困難:該領(lǐng)域在國(guó)內(nèi)尚處空白無(wú)所借鑒,沒(méi)有團(tuán)隊(duì)沒(méi)有設(shè)備沒(méi)有場(chǎng)地……這時(shí)有人勸他,沿著博士成熟的課題繼續(xù)做、跟隨國(guó)際前沿?zé)衢T(mén)的方向做都會(huì)容易許多,不僅好拿課題還能快速成名,何苦在一條荊棘路上摸爬滾打。經(jīng)過(guò)思索,董海龍認(rèn)為作為一名醫(yī)生,一定要以解決臨床問(wèn)題為切入點(diǎn)不能輕言放棄,作為一名科研工作者一定要有自己心中理想燈塔不滅……在一間破舊的小屋內(nèi),他用僅有的科研經(jīng)費(fèi)購(gòu)買(mǎi)了幾臺(tái)實(shí)驗(yàn)必需設(shè)備,就在這樣的“實(shí)驗(yàn)室”開(kāi)始了科研起步的艱苦階段,此時(shí),老師熊利澤教授多次鼓勵(lì)和支持。2009年,連續(xù)3篇SCI論著發(fā)表,標(biāo)志著構(gòu)建的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的麻醉行為學(xué)研究體系被國(guó)際認(rèn)可。為了將研究推向縱深,他又同加拿大渥太華大學(xué)、上海科技大學(xué)、北京生命科學(xué)研究所和英國(guó)帝國(guó)理工大學(xué)領(lǐng)域內(nèi)知名專(zhuān)家并肩作戰(zhàn),在步入二十一世紀(jì)的第二個(gè)十年,隨著美國(guó)和中國(guó)“腦計(jì)劃”都將意識(shí)列為核心研究?jī)?nèi)容,各種實(shí)驗(yàn)方法的飛速進(jìn)步,麻醉機(jī)制研究終于迎來(lái)了屬于自己的春天。隨著一個(gè)個(gè)問(wèn)題的被揭示,一篇篇成果的被發(fā)表,團(tuán)隊(duì)也一步步的躋身國(guó)內(nèi)一流梯隊(duì)、正在朝著更高的方向邁進(jìn)……。
“追求卓越”的科室文化在麻醉與圍術(shù)期醫(yī)學(xué)科老中青三代科研人員中接續(xù)傳承,培育出一代代優(yōu)秀青年學(xué)子。臨床工作結(jié)束后董海龍總是再回到辦公室或?qū)嶒?yàn)室繼續(xù)工作至深夜,別人視作休閑時(shí)機(jī)的節(jié)假日,被他視為“難得”的科學(xué)研究時(shí)間。這樣高強(qiáng)度、高專(zhuān)注度的工作模式,他堅(jiān)持了二十余年。團(tuán)隊(duì)成員鐘海星在顯微鏡下做手術(shù)一做就是一天,待到手術(shù)結(jié)束,眼睛看什么都是重影的;為研究不同劑量藥物對(duì)小鼠行為的影響;張昊鵬通宵緊盯屏幕一幀幀回放錄像,記錄各項(xiàng)指標(biāo)探尋內(nèi)在聯(lián)系;嚙齒類(lèi)動(dòng)物的晝夜節(jié)律不同于人類(lèi),趙廣超為了研發(fā)改進(jìn)與研究更為匹配的行為學(xué)設(shè)備,更是近乎奔走遍了國(guó)內(nèi)與之相關(guān)的實(shí)驗(yàn)室,熬過(guò)了數(shù)不清通宵;路志紅、聶煌、楊謙梓為了推進(jìn)監(jiān)測(cè)設(shè)備的臨床研究,輾轉(zhuǎn)奔波于國(guó)內(nèi)各大三甲醫(yī)院,組織團(tuán)隊(duì)進(jìn)行一輪又一輪方案討論,一次又一次的溝通協(xié)調(diào)臨床試驗(yàn)進(jìn)度。正如董海龍所言:科研之路雖各不相同,但有幾點(diǎn)相似,那就是要有扎實(shí)的根基,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)久的積淀與堅(jiān)持,要甘坐十年冷板凳,才能實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新突破。
◢收獲:五個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)展現(xiàn)團(tuán)隊(duì)科研實(shí)力
心中有信仰,腳下有力量。對(duì)知識(shí)和真理的熱愛(ài)與渴求為團(tuán)隊(duì)注入“源頭活水”,不竭動(dòng)力。在教育部創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)支持計(jì)劃、973計(jì)劃等30余項(xiàng)課題支持下,董海龍團(tuán)隊(duì)歷時(shí)10余年取得系列研究成果:
——發(fā)現(xiàn)了全麻藥物在腦內(nèi)的興奮性與抑制性雙向調(diào)節(jié)作用,并揭示這一作用具有神經(jīng)環(huán)路特征,據(jù)此在國(guó)際上首先提出“興奮性與抑制性雙向調(diào)節(jié)”新假說(shuō)。
——在國(guó)際上首先發(fā)現(xiàn)Orexin遞質(zhì)系統(tǒng)主動(dòng)調(diào)控麻醉向覺(jué)醒轉(zhuǎn)換的現(xiàn)象并闡明其引起皮層覺(jué)醒的機(jī)制,改變了麻醉后覺(jué)醒是被動(dòng)恢復(fù)過(guò)程這一傳統(tǒng)認(rèn)識(shí),確立了Orexin在麻醉向覺(jué)醒轉(zhuǎn)換中的“扳機(jī)”地位。
——圍繞老齡患者圍術(shù)期腦功能狀態(tài)異常,發(fā)現(xiàn)腦內(nèi)受體與配體表達(dá)失衡、離子通道功能異常及氨基酸代謝障礙是術(shù)后學(xué)習(xí)記憶功能減退等腦功能異常的關(guān)鍵機(jī)制,進(jìn)而以此為干預(yù)靶點(diǎn)證實(shí)多種措施可顯著減輕圍術(shù)期腦損傷,據(jù)此創(chuàng)建了圍術(shù)期腦功能并發(fā)癥防治策略。
——設(shè)計(jì)研發(fā)了具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的適合中國(guó)人群的新型麻醉深度監(jiān)測(cè)系統(tǒng),首次提出“腦鎮(zhèn)靜量化程度(Ai)”概念,采用腦電和麻醉深度趨勢(shì)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步顯示和記錄,實(shí)現(xiàn)了臨床精準(zhǔn)化麻醉管理,并改善患者遠(yuǎn)期預(yù)后。
以上研究成果相繼在Nat Neuronsci、J Clin Invest、Mol Psychiatry、Br J Anaesth等領(lǐng)域內(nèi)知名期刊發(fā)表,先后被寫(xiě)入包括國(guó)際麻醉學(xué)權(quán)威教科書(shū)《Miller’s Anesthesia》、《Anesthetic Pharmacology》在內(nèi)的37部英文專(zhuān)著,并在世界麻醉機(jī)制研究大會(huì)和美國(guó)哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院進(jìn)行專(zhuān)題學(xué)術(shù)報(bào)告。期間,學(xué)科共獲國(guó)家各類(lèi)專(zhuān)利17項(xiàng)、軟件著作權(quán)14項(xiàng)。培養(yǎng)研究生257名,其中2人獲全軍優(yōu)秀博士論文、3人獲陜西省優(yōu)秀博士論文、6人獲全軍優(yōu)秀碩士論文,這些學(xué)生畢業(yè)后成為麻醉與圍術(shù)期醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的中堅(jiān)力量,活躍在醫(yī)教研一線(xiàn),不少更是成為了所在科室的學(xué)科帶頭人。
◢實(shí)效:研究成果為精準(zhǔn)麻醉提供指引
在圍術(shù)期尤其是麻醉中對(duì)患者進(jìn)行麻醉深度和腦功能監(jiān)測(cè)十分重要,有助于實(shí)現(xiàn)麻醉方案最優(yōu)化。該課題的轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究成果——新型Conview麻醉深度監(jiān)測(cè)儀,首次實(shí)現(xiàn)了腦電和麻醉深度趨勢(shì)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步顯示和記錄,全方位、立體化、多維度精確呈現(xiàn)患者實(shí)時(shí)麻醉狀態(tài),為臨床麻醉中即時(shí)調(diào)節(jié)全麻藥物使用劑量,維持合理的麻醉深度,實(shí)施精準(zhǔn)化麻醉管理提供了重要保障,減少了麻醉過(guò)淺所致應(yīng)激或麻醉過(guò)深所致神經(jīng)功能損害,改善了患者的遠(yuǎn)期預(yù)后。設(shè)備已于 2015 年通過(guò)國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理局檢驗(yàn),成功獲批上市,目前在西京醫(yī)院、上海華山醫(yī)院、北京醫(yī)院、武漢協(xié)和醫(yī)院、湘雅三院等140家醫(yī)院應(yīng)用,累計(jì)提供全麻監(jiān)測(cè)服務(wù)18萬(wàn)?余次,成為國(guó)內(nèi)首家獲得三類(lèi)醫(yī)療器械證的麻醉深度監(jiān)測(cè)產(chǎn)品。
雄關(guān)漫道真如鐵,而今邁步從頭越。這是該學(xué)科繼2011年獲國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)和2005、2008、2016年三獲陜西省科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)后,研究成果再創(chuàng)新突破,這讓整個(gè)團(tuán)隊(duì)倍感興奮。但獲得獎(jiǎng)項(xiàng)不是目的、成果產(chǎn)出亦非終點(diǎn),他們并沒(méi)有停止奮斗的腳步。面對(duì)圍術(shù)期腦健康這一熱點(diǎn)研究領(lǐng)域,至今仍有大量難題需要破解,團(tuán)隊(duì)依舊心懷夢(mèng)想潛心探索著。他們期待在用所學(xué)所研提高臨床診療和研究水平、造?;颊叩耐瑫r(shí),深入探索腦科學(xué)奧秘,為解析意識(shí)狀態(tài),提升中國(guó)神經(jīng)科學(xué)研究實(shí)力繼續(xù)貢獻(xiàn)力量。
(轉(zhuǎn)載自vision麻醉眼界)