脑成像技术在脑卒中临床应用中的伦理问题探讨*

黄 幸 常静玲 孔 乔 张根明 李姗珊冯营营 史宛鑫 陈元武 于旭东 商建伟

脑卒中是中国范围内死亡和残障调整生命年(disability adjusted life years，DALYs)的主要原因之一[1-2]，具有高致残率、高复发率、高死亡率三大特点，给社会经济带来极大的影响和负担[3]。脑成像技术作为当代神经科学最重要的研究成果之一，具有深入观察人类大脑组织结构与神经功能的技术优势，被广泛应用于各类型脑卒中的临床诊治中，但同时也引发了一系列医学伦理上的问题。随着人脑神经科学技术的不断进步，脑成像技术带来的各种伦理问题不仅是敏感且新颖的，也是更具有伦理挑战性的。

现有的伦理学基础理论和技术原则在解决新的伦理问题时仍然具有一定的局限性，不能充分满足当前神经科学技术发展带来的伦理学挑战，因此，神经伦理学的基础研究和应用发展逐渐受到重视。神经伦理学是一门研究神经科学与伦理学的交叉学科，主要包括神经科学的伦理学和伦理学的神经科学两大研究领域[4]，其中神经科学的伦理学研究旨在探究建立一个可以有效规范神经科学研究行为和应用神经科学相关知识的伦理学体系和框架，本文所探讨的伦理学问题均基于此。脑成像技术在脑卒中的临床应用中面临诸多伦理问题，本文就其常见的伦理问题进行讨论并提出改进对策，以期进一步推动神经伦理学的研究和发展。

1 脑成像技术在脑卒中临床中的应用概述

随着我国现代科技不断发展，正电子发射型计算机断层显像(positron emission tomography,PET)、磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)、功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging, fMRI)等创新技术不断涌现，使医学研究者可以在这些高空间分辨率的成像技术[5]下，对脑卒中患者的脑结构和功能进行更深入的研究[6]。此外，脑电图(electroencephalogram,EEG)、脑磁图(magnetoencephalography,MEG)、事件相关电位(event-related potentials,ERP)等神经电生理检测技术可以在毫秒级别对脑卒中患者脑电生理信号进行实时测定[7-8]。这些脑成像技术可显示人脑不同结构的真实三维重构图像，使人们更深入地了解大脑神经网络的运行机制。神经影像与神经电生理是在探测脑卒中患者大脑功能及神经活动变化中是最常见的检测技术，其中fMRI、ERP因其空间和时间分辨率高的技术优势，成为临床评价脑卒中患者全脑功能的重要手段[9]，将其技术联合运用于脑卒中患者的临床中[10]，可提供重要的脑卒中诊断和治疗信息，使得脑卒中研究走进脑结构与功能研究的时代。

1.1 神经影像学技术在脑卒中的应用

电子计算机断层扫描(computed tomography,CT)、MRI等神经影像技术已广泛用于脑卒中患者的治疗康复中，fMRI技术还能通过测定血液氧合水平依赖信号的变化获取脑部神经活动信息，评估脑卒中患者脑组织灌注状态[11]，以显示不同时间节点大脑活动区的改变，反映大脑语言功能区的重塑情况。有研究者采用fMRI探讨脑卒中患者大脑功能恢复机制，这表明神经影像技术为探究脑卒中患者的发病及恢复机制，跟踪观察病情发展动态，评估疗效与预后均开辟了新途径[12]。

1.2 神经电生理技术在脑卒中的应用

EEG对于脑卒中的诊断和病情变化的预判分析具有较高价值，通过观察脑卒中患者病灶发展和神经功能改变，对患者病情发展做出及时有效的诊断评估[13]。ERP不受患者行为障碍影响，研究者通过一定事件(如心理活动等)相关联的脑电位变化，可有效监测患者认知过程。有研究者利用ERP技术敏感度和特异度较高的特点，以获得关于患者执行给定任务时使用的特定认知策略的信息，并对脑卒中的早期评估、诊断治疗及预测发挥重要作用[14]。

脑成像技术是当前神经科学技术领域的一个重要组成部分，任务态的神经影像学及电生理技术，也在脑卒中患者中广泛应用。随着脑成像技术能力的不断提高，人类对大脑的干预性越来越强，在引发公众关注与质疑的同时，也带来了重要的伦理挑战。

2 脑成像技术在脑卒中临床中的伦理问题探究

目前，脑成像技术在脑卒中临床中的伦理问题研究主要聚焦在知情同意、隐私性与数据安全、技术局限性与潜在隐患等方面，并由此产生了特定伦理研究主题。

2.1 知情同意

知情同意是医学伦理学的核心原则之一，具体可分为知情和同意两个要素。知情要素是指医生或研究人员有义务以全面、准确的方式告知受试者治疗或试验的基本事实与风险，并使受试者充分、正确地理解信息。同意要素是指受试者在不受任何力量的干涉、胁迫，以及不正当的引诱时，独立选择是否参与到某项医学研究中[15]。然而，在脑成像的临床实践中，要达到“准确”知情和“真正”同意是很困难的。尽管已经有关于征求MRI、EEG研究知情同意的指导意见，但对于统一的最佳实践尚无共识[16]。

2.1.1 知情的困难

脑成像技术一直是神经科学领域的一项前沿技术，脑成像信息具有高度的复杂性，不同的神经生理模式之间往往具有高度的相关性，一项新的神经影像学数据不仅可以显示某个预期的特定神经系统症状，而且能够揭示受试者可能患有的其他疾病、认知或心理行为能力的神经模式。因此，操作人员和医务工作者需要具备较强的专业素养，才能全面、准确、客观地把握真实病情与其他可能病情之间的相互关系，并及时寻求对受试者的适度的信息处理与告知[17]。此外，在脑成像技术应用中，可能发现在预期检查目的之外的神经结构和功能异常或潜在的健康隐患，在这种情形下，是否需要让脑卒中患者了解检查中的所有成像信息和所有可能情况仍存在许多争议。有研究表明，近90%的受试者希望在临床或者非临床情境下，获得意外发现[18]。虽然受试者对于各种意外发现有知情权，但对于不同情境下意外事件发现的正确告知，仍需要综合对患者健康的意义、个体的价值等多方面的因素进行评估。当前，在我国缺乏相关行业指导标准的实际条件下，脑成像信息的告知与传递工作仍然是相当复杂的，知情同意的指导标准也是不明确、不充分的，这也是将来研究的重点。

2.1.2 同意的障碍

脑卒中患者大多会遗留一些后遗症，如脑卒中后失语症的患者，常常因为自己听不懂或者不能准确表达自己的真实想法，而阻碍了信息的及时传递和有效的干预治疗；对于意识水平降低或者其他认知心理功能障碍的脑卒中患者则更是无法为自己做出决定[19]。因此，在国内医疗环境下，脑卒中患者的诊治过程是由委托代理人签署参与决策的，然而委托代理人似乎不容易准确估计脑卒中患者的选择偏好，并不能完全遵从患者发病前的治疗意愿。国外一个针对包括脑卒中病例在内的临床研究发现，委托代理人总是高估他们亲人的生存机会[20]。

2.2 隐私性和数据安全

2019年，美国国立卫生研究院(National Institutes of Health,NIH)在神经伦理学发展路线图中提到，关于大脑新技术的发展，“大脑隐私是人们最关心的问题”[21]。隐私是保持个人精神独立性及个体尊严的重要基石，人脑成像技术所涉及到的个体隐私有其独特性，属于思想隐私，也是真正意义上的个体隐私。神经活动等脑信息直接反映出个体的思想活动，这对脑成像技术在临床诊治过程中对患者隐私的保护提出了更高的要求。传统研究常用的数据去隐私化处理方法不足以保证脑成像数据的隐私保护，因为数据本身已经自带受试者隐私[22]。例如，即时大脑扫描图谱可以被研究人员用来鉴定主体，并揭示主体的详细信息，包括可能揭示出主体的无意识心理偏见或者偏爱信息、有关人格特点、精神疾患或者药物成瘾的易感性等基本隐私信息[23]。

2.3 技术局限性与潜在隐患

现代研究表明，对醒后脑卒中(wake up stroke,WUS)或不明原因脑卒中(stroke with unknown onset,SUO)的患者进行静脉溶栓治疗(intravenous thrombolysis,IVT)时，使用先进的神经成像技术(MRI或计算机断层扫描-灌注术)在治疗的安全性和有效性方面具有很大优势。但是，在大多数溶栓中心，患者并无法立即获得先进的神经影像学检查[24]，这可能会导致部分脑卒中人群因缺少先进的成像设备，不能及时接受溶栓治疗进而危及生命。此外，在MRI扫描过程中还会产生高强度的静磁场和梯度磁场，以及高能量的射频磁场。MRI强烈的梯度磁场及远场效应可能危害起搏脉冲发生器及导线系统,对器械植入患者带来不良影响，具有一定的物理风险[25]。因此，对植入起搏器的脑卒中患者进行MRI扫描是普遍禁忌的。尽管脑成像技术能够为脑卒中的诊疗全过程提供明晰的方案，从而大大减少疾病本身给患者带来的伤害。然而，由于技术上的局限性，潜在的心理或生理安全隐患，使得该技术仍然存在许多不能完全避免的安全问题。此外，脑成像相关信息的传输、转移和利用等也会对患者造成潜在的安全隐患。例如，由于脑成像信息的非必然性或不确定性，利用脑信息进行预测、治疗疾病可能会存在较高的安全风险，这些问题都是在发展和运用脑成像技术时必须审慎考虑的[17]。

2.4 个体同一性与远程云端问题

除了知情同意、隐私权、技术潜在安全隐患等常见伦理风险外,有学者认为脑成像技术的临床应用还面临一些深层的伦理难点，如个体同一性等[26]。其对个体同一性的影响主要集中在疾病和行为预测，以及神经增强和行为操纵等方面[27]。个体在接受神经技术干预前后的认知和情感差异对个体同一性的影响都是巨大的，它可促进对个体同一性积极、正确的认同，也能造成对个体同一性消极、错误的判断。若不能有效把握新兴神经技术的干预界限，个体对自身尊严、情绪、价值和性格等各个方面的心理评估和认同都会因此产生问题。

近年来，随着现代科技水平的不断进步，研究人员正在开发高度便携式的高场MRI、移动式的PET和移动式的MEG等新型成像技术，这使得大脑数据的采集和传输依赖基于智能云的远程处理。然而，这些远程云端脑成像技术的发展也带来了更多新的伦理问题：如何准确传达神经影像结果给远程参与者？广泛依赖基于云的人工智能(artificial intelligence,AI)进行数据分析能否保证数据的安全性和隐私性？如何将研究结果和偶然(或次要)发现返还给研究参与者等[28]。

3 应对脑成像技术在脑卒中临床中伦理问题的举措

国外学者通过文献研究发现，神经伦理学与神经影像学有着广泛的交叉，未来神经伦理学的发展与神经成像技术的发展息息相关[29]。中国的神经伦理研究尚处于起步阶段，为更好地解决脑成像技术在脑卒中诊疗中应用的伦理学问题，本文提出以下应对策略。

3.1 努力确定伦理程序，充分保障患者知情权

程序伦理学是医学伦理学的重要组成部分，它可以通过一定的医学伦理程序，帮助解决医学伦理的诸多难题。例如，脑卒中患者运用脑成像技术进行检查时，若有预后不良的可能性或者意外发现其他不良疾病时，为避免患者的状态受到不良影响，应首先对脑卒中患者进行保密。在“尊重患者知情权”的同时，医务人员应该准确把握恰当的时机，选择合适的场合，采取适宜的方式告知患者及其家属。

3.2 积累临床伦理学经验，权衡考量委托代理人的意见

脑卒中患者如果明确同意使用委托代理人来代替其行使医疗权利及知情同意选择决定权，那么作为主治医师，明白其内在局限性非常重要。为了充分保证患者及其家属接收的信息准确性，临床医护人员应该考虑到矫正代理人中转的相关信息。有时个别委托代理人会提出不切实际或无用的相关处理方法，或者多个委托代理人因意见不同而难以达成一致的共识。此时，需要临床工作者具有一套相应的临床伦理学知识，丰富的临床医学治疗经验，做出既符合伦理又完全有利于进行临床治疗的决定[19]。

3.3 提高脑成像技术发展的透明度，促进公众监督

针对当前涉及重大生命科学伦理问题的神经科学技术，加强社会公众的监督，促进公共服务机构、医疗卫生部门、媒体、商业学术组织和社会公众之间的透明度与沟通，通过组织开展有关跨领域学科技术、跨文化的公开对话，建立社会公众相互信任。与社交网络媒体的紧密合作很有可能会有助于提高公众对现代神经伦理问题的基本认识和社会参与度，通过社交网络媒体等媒介，神经科学家也可以传递神经科学及伦理相关事实和医学基本常识，提高公众对现代脑成像检测技术的理解和接受度，在满足发展脑成像技术的同时，减轻脑卒中患者对自己个人隐私信息泄露的安全担忧。

3.4 重视伦理导向作用，注重医务人员的伦理教育

要更好地解决脑卒中患者运用脑成像技术的临床实践伦理应用问题，需要专业医务工作者具有较强的自身解决医学伦理难题的自觉性和实际应用能力，因此要不断加强对专业医务人员尤其是神经科的医务人员的有关各项医学伦理的教育，用卓越的科学医德心和精神品质去不断引导和激励、启发其他医务人员，用临床伦理学的规范去严格约束医务人员，将维护患者的切实利益放在第一位，自觉主动调节各类医疗活动中医学伦理规范要求与脑卒中患者物质需求的密切关系[30]，从而积极推动对脑卒中患者健康利益的有效保护。

3.5 深化顶层制度改革，加强医学伦理委员会的建设

医疗卫生服务的首要目标是实现维护社会公众根本利益最大化，许多伦理学难题的出现，与医疗卫生事业发展不够、医药卫生体制与现代市场经济管理体制不相适应有关。在相关国家政策层面，未来还需继续深化对中医药卫生服务体制的改革，大力发展现代医疗卫生服务事业，以更好地适应我国广大群众多层次的卫生服务需求。例如，建立专门的神经科学技术的伦理工作小组有一定必要性，共同发挥神经科学、神经影像学、伦理学、法学、心理学等多学科专家的作用，对脑成像技术涉及的伦理问题进行审慎的考察和分析，前瞻性地支撑政府决策。

4 结语

随着脑成像技术在疾病诊疗评价中的广泛应用，越来越多的脑卒中患者受益于这项技术。对其伦理思考必须尽可能地超前于科学研究，以便于预测科学研究后的结果以及可能会引发的各种伦理问题[31]。故今后研究需进一步科学规范开展脑成像技术的相关临床实践应用和科学研究，注重解决脑成像技术发展过程中的伦理道德问题，保护患者和医务工作者的合法权益，在坚持发展现代科学成像技术的同时，体现医学伦理道德与社会价值的根本所在。