聚焦临床问题 推动科技转化——吉训明教授

李 明 李思颉 吴川杰 赵文博 顾超雄 吉训明

(首都医科大学，北京 100069)

1 个人简介

吉训明教授(图1),生于江苏南通，做一名好医生一直是其儿时的梦想。秀丽的南通养育了他，圆了他的医学梦。天津作为第二故乡，对吉训明教授个人和家庭成长举足轻重。

图1 吉训明教授

天津为吉训明教授打开了卒中防治研究的殿堂大门。从卒中模型制作、分子生物学技术，到神经影像诊断和卒中急诊介入技术都从那里启蒙和发展。怀着对高水平神经介入技术的渴望，2000年,吉训明教授跟随导师凌锋教授加入到首都医科大学宣武医院神经外科，从事博士后研究，并有幸接受世界神经外科“世纪人”、显微神经外科的创始人Yasargil教授的亲临指导，以优异成绩成为Yasargil显微神经外科训练班的首届毕业学员。博士后期间，吉训明教授接受了规范、系统的神经介入放射学技术培训。2002年底，他完成博士后研究出站，成为首都医科大学宣武医院一名神经外科医生兼科研处管理人员。随后吉训明教授得到北京市科技新星计划资助，先后赴迈阿密大学脑血管病研究所和哈佛大学麻省总医院卒中中心学习。2006年回国后，他负责组建了首都医科大学宣武医院脑血管病实验室，并与哈佛大学麻省总医院合作成立了中美神经科学研究所。2007年，吉训明教授作为北京市最年轻的副院长分管医院的部分医疗工作。2009年毕业于中欧国际管理学院，获得MBA。2012年成功入选国家杰出青年科学基金，2013年入选教育部长江学者特聘教授。2015年入选中组部万人计划，2016年入选百千万人才国家级人选,获国务院特殊津贴。2017年担任北京脑重大疾病研究院院长，2019年担任首都医科大学副校长。

20年来，吉训明教授在以低氧与缺血适应防治脑卒中及血流再通为基础的卒中神经保护和静脉性脑卒中领域进行了系统性和创新性转化研究。基于三方面的研究，获得国际和国内发明专利授权超过20项，转化4项，并在三个方向分别获得教育部科技进步奖一等奖、中华医学科技奖一等奖和北京市科技进步奖二等奖。

2 主要学术贡献

卒中是我国成人致死和致残的第一位病因，研究其预防、预警和治疗具有重要意义。吉训明教授长期从事卒中防治基础和临床转化研究，发现缺血性脑损伤的多个关键干预靶点和脑保护新机制，提出脑卒中预防的新措施，建立预警的新方法，创建多种救治新手段，研发防治新器械并转化用于临床，搭建国家级推广平台，担任国家卫生健康委员会(以下简称卫健委)脑卒中防治工程委员会学术部主任指导全国卒中防治研究。入选Elsevier 2018年、2019年中国高被引学者榜单，主要学术贡献如下：

2.1 针对中国人卒中颅内动脉狭窄和脑小血管病发病率高且无有效预防手段的现状，创建了安全有效、经济实用的远隔缺血适应新预防体系，有效降低了卒中的发生率和复发率[1-4]

我国现有卒中患者超过1 400万且仍持续增多。与欧美相比，中国人卒中具有颅内动脉狭窄比例高和脑小血管病发生率高的特点，导致中国人卒中终生患病风险和复发率居世界首位。因此，建立我国卒中预防新体系具有重要意义。目前卒中预防以药物为主，对颅内动脉狭窄和脑小血管病预防效果欠佳，长期服药存在肝肾损害和脑出血等风险。

吉训明教授团队通过研究，建立了远隔缺血适应防治体系，证明了该体系对卒中预防，特别是对颅内动脉狭窄和脑小血管病预防的有效性、安全性和作用机制，获得2014年美国卒中学会进步与创新奖(图2)。

图2 吉训明教授荣获美国卒中学会进步与创新奖

研发了远隔缺血适应治疗仪，经过五代升级，形成了集筛查、智能判断、治疗和远程健康指导于一体的可穿戴设备(图3)，具有操作简单、经济实用、易于推广的特点。仪器获得中国和日本等国发明专利，取得了国家食品药品监督管理总局医疗器械注册证。

图3 便携式/可穿戴式缺血适应训练仪

以国家卒中抢救与远程指导中心和北京高原适应研究康复中心(图4)为基地，仪器和技术在全国尤其在青藏高原和云贵高原等卒中高发地区多家医院推广应用，同时纳入中央后勤保障部军民融合重大项目。

图4 北京高原适应研究康复中心

2.2 恶性卒中致死率、重残率高，针对卒中后恶性转化缺乏预警指标的现状，提出了不同卒中类型恶性转化的预警指标，指导临床早期干预[5-7]

卒中发生后23%～41%的患者发生脑梗死体积增大和颅内出血等恶性转化，易导致死亡和终生残疾。因此早期预警卒中后的恶性转化对于科学制定卒中干预策略，降低卒中的致死、致残至关重要。然而，目前缺乏卒中后恶性转化的预警指标。

针对动脉性卒中，吉训明教授团队发现了血清Occludin标志物可预测颅内出血转化，指导临床早期治疗，成果发表于Stroke等国际重要学术杂志，并被Lancet和NatureReviewsNeurology引用，该成果获国家发明专利3项。发现血清D-二聚体和纤维蛋白原的早期升高可预测重症转化，并采用“磁共振黑血脑静脉血栓成像”技术进一步对血栓进行准确分期(图5)，指导治疗方案选择，相关研究成果发表于Stroke等杂志，并被写入美国大学医学院教材。发现外周血中氧化三甲胺(TMAO)升高可预测脑血管介入手术的围术期并发症，指导手术方式的选择；相关研究成果发表于Neurology，德国歌德大学Christian Foerch教授同期述评认为：该研究成果令人振奋，有助于降低脑血管介入治疗围手术期并发症。

图5 脑静脉血栓病理演变苏木精-伊红(HE)染色与扫描电镜形貌

2.3 神经保护是卒中救治的关键，针对卒中单纯神经保护疗效时间短、效果差的现状，提出“血管再通前保护神经组织、再通时改善血流、再通后降低灌注损伤的序贯治疗”新策略，提高了治疗效果[6-10]

血管再通前，现有神经保护药物不能到达缺血脑组织。基于氧分子的脂溶性和浓度梯度弥散特点，吉训明教授团队发现，常压高浓度氧可到达缺血区域，显著提高缺血半暗带的氧分压，固定缺血半暗带，抑制核心梗死区扩大，为血流再通提供机会，研究成果发表于Stroke杂志，并被英国医学科学院院士Jean-Claude Baron在NatureReviewsNeurology上发表文章评价该方法经济、易行，便于在院前转运、基层医院和边远地区临床推广使用，能大幅度提高血管再通治疗的获益人群。

血管再通时，针对发现的缺血神经细胞间信号传导和效应性线粒体转移的组织自救新机制，利用自主研发的脑保护灌注液，改善微循环血流，增加有效再通比例，研究成果发表于Nature和Stroke，获得发明专利，并进行临床转化。通过“卒中绿色通道”组织流程改进，缩短救治延误，提高再通治疗效果，并建立了“国家e-STROKE智能化溶栓取栓影像诊断平台”和“国家远程卒中中心”指导全国基层医院溶栓取栓治疗，有助于改善我国整体溶栓比例低的现状。

血管再通后，针对多个再灌注损伤环节，通过超选择性神经介入技术，进行区域性靶向低温灌注治疗，减轻再灌注损伤，克服了全身低温不良反应大和颅外局部低温效果不明显、难以临床转化的缺点，使梗死体积减小18.2%。同时研发了自体血回输靶向降温装置，实现了长时间安全有效的低温治疗，使梗死体积减小27.8%，同时避免心力衰竭和感染等传统全身低温的不良反应，创建了靶向低温脑保护新策略。上述研究成果发表于Stroke和JCBFM等杂志；低温脑保护专用药物和低温脑保护仪器获得国家发明专利；2016年靶向低温纳入国家卫健委脑防委全国推广项目；2019年1月JCBFM杂志特刊评述：靶向低温是一种很有前景的脑保护方法，迫切需要进一步深入研究。

静脉脑血管病是卒中的另一重要类型，起病隐匿、缺乏特征临床表现，常导致诊断延迟、误诊率高达70%，重症患者病死率高达30%。但其病理生理机制不清，现有模型不能完全模拟临床。吉训明教授团队成功建立重症脑静脉窦血栓动物模型，为病理生理机制研究搭建平台。美国塔夫茨大学Carl B.Heilman教授评价：该模型很好地模拟了重症脑静脉窦血栓的病理特点，为系统研究病理生理机制奠定了基础。揭示了静脉窦内血栓的自发演变规律，对比了不同治疗方案(抗凝、溶栓、取栓)对静脉窦再通、脑组织损伤和功能预后的影响，制定了不同血栓分期的精准化临床治疗策略，为临床治疗方案的选择提供了理论依据。研发了专用器械(图6)，获得国家发明专利，研究成果发表于Neurosurgery，美国神经介入外科学会标准与指南制定委员会主席Justin Fraser评价：该措施为重症静脉窦血栓的救治提供了重要的借鉴经验。以上研究成果写入国内外诊疗指南。

图6 脑静脉支架(A)及输送系统(B)