1成果简介
本项目是一个关系到有效提高我国上千万由于“中风”、脑血管损伤导致的偏瘫等后遗症患者的康复治疗水平和生存质量,促进我国社会协调快速发展,推动我国康复工程高技术产业产生、兴起并走向强大、解除上千万患者痛苦以及上亿家属后顾之忧的、具有重大市场前景的产业化研究课题。
“三瘫一截”即创伤性截瘫、脑血管性偏瘫、大脑性瘫痪和截肢是国内外康复医疗服务机构主要关注的对象。其中“中风”等以脑动脉系统疾病是我国最为常见、多发于40岁以上的中老年人、严重威胁着人类健康和寿命的常见病,是我国居民死亡率最高的三大疾病之一,每年新增患者超过150万人(全国患者超过1千万),致残率很高且多留有后遗症,其中偏瘫是脑血管性疾病的主要后遗症之一。创伤性“截瘫”是由于交通事故、工伤等原因造成的脊髓损伤疾病,十几年来我国已经成为世界上截瘫患者人数最多的国家,据2002年的统计调查,仅北京地区脊髓损伤患者发生率在十年内增加了50倍,每年我国有近十万人的新增病人。
“三瘫”是临床康复机构康复治疗的主要对象,也是康复医疗技术最大的应用群体,由于我国大部分综合医院目前的主要精力放在发病的急性期的治疗与控制,而康复期的治疗比较薄弱,同时,综合医院和康复机构都缺乏必要的康复辅助设备、基本的康复训练方法是康复大夫与患者一对一的训练,或利用简单的器械进行手工操作,康复治疗效率较低、康复效果因人而异,治疗成本高,再由于我国康复专业人员和康复医院的床位严重不足,很多患者只能在家接受家属的护理和自然康复,加上我国康复知识普及宣传不够,一些患者只能接受非科学的康复训练,严重制约了患者的疾病恢复,有些甚至加重了患者的病情、给病人造成了伤害。随着医疗体制的改革,社区医院将在急性治疗后的康复阶段发挥更重要的作用,但目前缺乏专业人员和科学的方法,所以为临床康复和社区、家庭提供高效的科学训练设备、不但可以解决上千万人的现实问题、同时也可以解除中国社会上亿人的后顾之忧。
在康复产品中、最需要高科技支持的产品是针对“聋哑、弱视、盲”患者的辅助器具,以及面向“三瘫一截”患者的康复训练和治疗的装备。其中针对截肢的患者,假肢和矫形器产品经过几十年的发展,几十家生产厂家的产品为我国约877万截肢残疾人(1995年统计数据)的回归社会做出了重大贡献。然而在国外发展迅猛的解决“三瘫”康复训练的产品在我国还基本是空白(只有一些传统训练手法的辅助训练器械),目前我国市场上作为机电产品的只有国外进口的被动康复锻炼CPM机(价格:10万元以上),据中国残疾人用品用具供应总站估计,该产品在国内已经销售超过3000台,但这种被动训练装备实际上并不能解决“三瘫”患者康复训练的主要问题,只能用于患者在防止关节粘连与肌肉萎缩等患病初期的康复训练。我国目前共有各类医疗机构约30万个,加上各种老人院、福利院、康复中心、社区医院、家庭用户的需要,其需求市场的潜力巨大。
国内对神经康复的工作主要集中在康复医学研究,中国康复研究中心、301医院、广州中山医科大学、宣武医院等单位在康复药物治疗、康复训练手法等方面进行了较深入的研究工作。与工程结合的研究工作主要集中在少数工科性综合大学,研究内容主要着眼于康复训练器械的开发。其中清华大学的研究工作较为深入。清华大学所开发的人体下肢康复训练车、神经伤残儿康复训练器、康复训练机器人等研究工作在国内处于领先地位,这些研究工作为进一步系列研究神经康复机器人产品技术奠定了较好的基础。
2应用说明
以偏瘫患者康复训练最迫切需要的三类产品作为开发的主要目标:
(1) 智能化的运动康复辅助训练机器人系列装备
针对脑血管意外(卒中)的偏瘫病人、部分脑瘫病人在痉挛期康复阶段的训练需要,开发肢体运动功能康复辅助训练机器人,研究实施力、运动、轨迹等智能控制和针对病患特点的运动训练模式(处方),实现适用于医院、社区和家庭等条件的不同型号和多种配置的产品技术和产业样机。
拟开发的目标产品为上肢运动功能康复辅助训练机器人:包括痉挛期复合运动多关节训练和恢复期精细运动训练的机器人系统设备;
(2) 康复治疗机器人系列装备
针对“三瘫”患者在康复治疗中所出现的严重阻碍训练进程的痉挛等康复难题,研究物理疗法与外界刺激等方式抑制和缓解痉挛症状的关键技术,研制缓解痉挛的智能牵拉与刺激机器人系统,包括智能化的机械牵拉、功能电刺激FNS(FES)以及实施振动刺激的机器人系统。
(3) 患者运动协调与痉挛状态评估的系列装备
主要针对运动神经损伤(包括:卒中、脊髓损伤、脑瘫、共济失调、外周神经病变等)的神经肌肉系统的状况进行客观评估,通过肌电(EMG)、运动神经反射、机械牵张反射和肢体运动学和动力学特性等多方面指标的测试分析和综合评估,给出对患者神经肌肉系统控制状态、康复治疗效果的评估数据,并作为运动训练康复和其他康复手段处方制定的依据。目标产品包括具有刺激和反射同步提取功能的EMG信号分析处理和评估系统、痉挛肢体的运动学特性综合测试评估系统、痉挛肢体的动力学特性的测试评估系统。
3合作方式
希望合作的企业:
(1) 具有机电产品开发或者医疗器械生产与销售的经验与平台,或者对我国康复行业的发展潜力具有很大兴趣并愿意投入到康复行业;
(2) 具有在“十一五”期间作为科技部产业化项目的申报条件,有对“十一五”期间在“人口与健康”或者“先进制造”等领域争取国家产业化课题科研发展规划。
经费预算
项目预算总经费:600万元。
投资的主要方向为:
l 系统总体规划设计和系列化研究:30万元;
l 研发和测试的公共平台构建:80万元;
l 各目标产品的单元技术项目及其系统集成项目预算:200 万元;
l 临床试验及技术运用和测试及评估研究预算:150万元;
l 功能部件的低成本与模块化研发项目预算:65 万元;
l 产品原型研发及样机生产预算:75万元。
4联系方式
清华大学科技处
联系人:程为民 联系电话:010-62782104-135
邮箱:chengwm@tsinghua.edu.cn
地址:北京市清华大学东门外华业大厦1103室 邮编:100084
|