同济医院突破脑肿瘤手术禁区 脑机接口技术实现语言功能区"零损伤"切除

问题:功能区肿瘤切除面临“切干净”与“保功能”的双重压力。

患者张某(52岁)出现言语含糊、嗅觉减退、记忆力下降等症状,经影像检查提示左侧额颞叶及岛叶区存在肿瘤性病变并伴周围水肿。

该部位毗邻语言中枢,传统手术即便尽量规避,也可能因牵拉、热损伤或切除边界判断偏差造成不可逆失语,既影响患者生活质量,也加重家庭与社会照护负担。

如何在最大限度切除肿瘤的同时守住语言功能底线,是此类手术的核心难题。

原因:难点来自病灶与语言网络高度“交织”以及个体差异显著。

额颞叶、岛叶区域与语言理解、表达及高级认知密切相关,且患者之间功能定位并非完全一致;单靠术者经验或传统解剖标志推断功能区边界,容易出现“以为安全、实则危险”的盲区。

此外,肿瘤周围水肿、组织移位等因素,会进一步干扰对真实功能边界的判断,使“切除边界”与“功能边界”难以精确重合,增加手术决策的不确定性。

影响:精准功能定位技术的引入,正在改变功能区手术的风险结构与临床路径。

同济医院团队在评估肿瘤直径约4至5厘米、与语言功能区距离极近后,选择以侵入式脑机接口为关键工具,采用“先定位、再切除”的分步策略:首先实施硬膜下柔性高通量电极植入;随后通过看图、想象、朗读等多范式任务测试及电刺激验证,建立更接近个体真实生理的语言功能“活地图”,并将语言核心区边界精确到毫米级,为后续切除提供可视化、可量化依据。

最终在实时脑电导航引导下完成肿瘤全切,患者术后语言流利度保持稳定,恢复期可正常交流与进食。

对临床而言,这意味着功能区肿瘤不再只能“保守绕行”,而是有望在更清晰的功能边界指引下实现“最大安全切除”。

对策:推动该类技术从个案成功走向更广泛应用,需要在规范化与可及性上同步发力。

一是建立适应证与流程标准,明确哪些功能区病变适合采用侵入式电极定位,如何选择任务范式与刺激参数,如何将功能地图与影像导航、术中监测有机融合,降低依赖个体经验的波动。

二是强化多学科协作与工程转化能力,临床团队与工程技术人员共同完成数据采集、信号处理与可视化呈现,提升定位稳定性与手术决策效率。

三是完善围手术期风险管理与随访体系,关注植入相关感染、出血、癫痫等风险的预防处置,同时通过长期随访评估语言及认知功能变化,以真实世界数据反哺优化流程。

四是加强患者沟通与伦理合规,围绕分步手术的必要性、潜在风险与预期收益开展充分知情同意,确保技术应用可控、透明、可追溯。

前景:随着脑机接口、电生理监测与神经导航的融合发展,功能区疾病治疗正在从“经验判断”迈向“数据驱动”。

我国每年新增颅内占位性病变患者数量较大,其中相当比例位于运动、语言等关键功能区,降低致残率、提升生存质量具有现实意义。

此次探索表明,侵入式脑机接口在语言区病变中具备可行性与临床价值,有望进一步拓展至运动区、感觉区及更复杂的高级认知相关网络。

下一步,技术路线能否形成可推广的“标准化范式”,关键在于多中心验证、指标体系建设以及成本控制与可及性提升;同时,如何在保障安全的前提下提高定位效率、缩短住院周期,也将影响其在更大范围的落地应用。

脑部功能区疾病的治疗一直是神经外科领域的"禁区",传统方法在切除病灶和保护功能之间往往难以两全。

同济医院通过脑机接口技术的创新应用,成功打破了这一瓶颈,使"鱼与熊掌兼得"成为现实。

这一突破不仅体现了我国医疗科技的进步,更展现了医学工作者在面对难题时的创新精神。

随着该技术的进一步完善和推广应用,相信会有越来越多的脑部功能区患者获得更安全、更有效的治疗方案,重获健康的生活。