FDA批准第二款机械外骨骼


周不润, NeuroTimes   |   March 18, 2016


Credits: Courtesy of Parker Hannifin


对瘫痪病人来说,不能自由移动以及长期坐卧带来的新健康问题(如褥疮、骨质疏松等)是最大的困扰。如同电影里机械战警一般的机器外骨骼正在走向现实。这些外骨骼通过自带动力来辅助瘫痪病人行走,给他们自主活动的自由。曾经在“让瘫痪病人行走的机器外骨骼”中介绍过加州伯克利的SuitX公司的产品Phoenix。而就在最近,美国FDA批准了新的一款机械外骨骼上市。

这种外骨骼名为“Indego”,是由美国范德堡大学一个工程学实验室设计制造的,并由一家名为Parker Hannifin的公司进行了商业化。它是一个长达10年的科学研究成果,并在短短3年内由Parker Hannifin带向了市场。

虽然机械外骨骼听起来像是科幻小说里的东西,但过去10年来,微电子、电池和电动技术已经使这种可穿戴的机器设备走向现实。Indigo外骨骼会紧紧捆住患者的躯干部分,刚性支撑组件绑在腿部,上部由臀部延伸到膝盖,下部由膝盖延伸到脚部,髋关节和膝关节由电脑控制的微型马达提供动力。患者可以使用附带的电动拐杖来保持平衡。Indigo外骨骼还有点类似Segway平衡车,使用者身体前倾时,它就会自动启动;如果向后倾并保持几秒钟,就会自动坐下。

Indigo外骨骼是FDA批准的第二款机械外骨骼,第一款是2014年上市的Argo Medical Technologies公司的产品ReWalk。Indigo外骨骼进行了美国最大规模的临床试验。在1200多个实验者中,每个人都使用Indigo在室内和室外的路面和装置上行走,没有发现任何严重的不良反应。而Indigo的设计目标之一是最大化患者的自由程度,例如允许患者在轮椅上穿戴和脱下设备,结果Indigo比其他设计中的外骨骼都更小、更轻便。

同时,Indigo也针对康复训练进行了专门设计。当患者完全瘫痪时,Indigo接管所有行走工作;但当患者有一定的肌肉控制能力时,Indigo会尽量让患者使用自己的肌肉功能,根据患者的能力调整辅助的程度。这是对患者肌肉控制的一种康复训练。此外,它还是唯一一款使用了功能性电刺激的可穿戴外骨骼,通过对瘫痪肌肉进行微小的电脉冲刺激,可以让肌肉收缩和放松,改善患者腿部力量。即使对完全瘫痪的患者,这种电刺激也能改善血液循环,增加骨密度并减少肌肉萎缩。

长期卧床和坐轮椅的人会有更多的健康问题出现,泌尿、呼吸、心血管和消化系统都比正常人更差,还往往伴有骨质疏松、褥疮、血管栓塞等问题。机械外骨骼的存在,可以让瘫痪患者有更多的站起来并活动的机会,对患者的生理和心理都有很大的好处。去年Indigo就已经在欧盟上市,售价为8万美元。相信随着成本的降低和更多产品的竞争,这一类产品会让越来越多的普通病人享受到科技带来的好处。




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