CJTER丨医工融合理工科专家技术介绍（第18期）：一种智能穿戴式前列腺电刺激康复裤

编者按：

为提高科技成果转移转化成效，解决临床实际需求问题，助推产学研深度合作，医学与现代化工程技术的交叉融合正不断造福人类健康，成为突破医学“卡脖子”技术的重要途径。《中国组织工程研究》杂志联合辽宁省细胞生物学学会开设“医工融合理工科专家技术介绍”专栏，为临床需求问题提供技术对接信息来源。如果您有想要解决的临床需求问题，需要理工科专家的技术支持，欢迎与我们联系！

1.研究背景

前列腺炎是泌尿外科中最为常见的疾病，与年龄呈高度正相关，大部分男性在一生中会经历前列腺炎。并且对于男性而言，由于长期久坐、不良生活习惯和心理压力引发的前列腺炎及性功能障碍严重困扰着男性的身心健康。

经皮神经电刺激疗法Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation （简称TENS）。TENS疗法由于其无创性和有效性已逐渐被应用于康复医学领域。经皮神经电刺激具备缓解肌肉紧张、提高肌肉力量、调节自主神经紊乱和促进局部血液循环的功能，通过对人体皮肤表面施加不同模式和强度的电刺激可治疗不同类型的疾病，并且正确使用对人体健康无副作用，是一种可长期使用的物理康复保健方法。

目前，临床上将TENS疗法应用于前列腺炎对应的穴位来治疗各类前列腺疾病，市场上也出现了利用TENS改善前列腺炎及性功能障碍的保健设备。然而这类保健设备体积较大、便携性较差、使用过程操作难、治疗成本昂贵，难以推广和普及至家庭场合使用。同时，目前市面上使用电刺激改善前列腺炎的设备均需将电极片或导电材料贴在前列腺炎的对应穴位上来达到治疗目的，但使用者较难精准地定位前列腺炎对应的穴位，并且这类设备使用的导电材料较硬、皮肤贴合性差和透气性差，长期使用易引发皮肤过敏，加之这类康复设备能施加电刺激的穴位和康复功能较少，使得这类设备康复治疗的有效性难以提高。

2.技术介绍

本技术为理工科医工融合创新技术，集成了材料、电子信息、力学设计和运动人体科学等多专业，设计制造了一款应用于改善男性前列腺相关疾病的保健裤。本技术基于中医理论和现代临床医学，根据人体结构设计出包裹性紧密，覆盖多个前列腺穴位的智能穿戴式保健裤，通过内置于保健裤的电路对穴位施加电刺激，电刺激的模式和强度可自由调节，通过对人体施加电刺激来增强生殖区域及下肢近端（肚脐下部、后腰、腹股沟及大腿根部内侧）的血液循环和肌肉力量，促进前列腺疾病和相关问题的康复改善。产品对电刺激位置的贴肤材料进行了多层结构设计，在提高康复效果的同时能保护皮肤，降低长期使用对皮肤的副作用。产品附带遥控装置，在使用过程中可使用手机app远程调节所需功能，提高患者的使用体验和康复效果。可本产品已申请专利并获得相关生产企业的资助，正处于转化产品时期。

3.项目团队成员介绍

专家成员：

王兵，CEO 联合创始人，澳门科技大学MBA，华为企业网BG，能源行业全球区域高级经理。在大型互联网行业创业十年、具备大型孵化器六年经历。互联网视频创业公司曾获全国创业大赛二等奖，获得A轮2200万融资。2019-2022年创立美博考研，为中国艺术考研唯一在线平台，融资3800万。

郑云龙，华瑞泰集团创始人，首尔大学材料学专业学士，韩国JC集团贸易公司中国分社负责人。从事功能性服装行业11年，日本乐天集团中国区合作伙伴之一，世界级户外品牌服装功能性产品领军人之一，市场分布在: 加拿大、日本、韩国、东南亚以及中亚地区，拥有广泛的合作渠道，精通韩语，日语。

刘海斌，博士，副教授，体育与健康学院副院长。辽宁省细胞生物学学会先进医工融合技术专业委员会常务理事，国家智能社会治理实验基地研究员，中国运动解剖学学会理事，中国运动医学会-美国运动医学会双认证运动生理专家培训导师。负责和参与国家自然科学基金3项，参与奥运攻关项目1项。发表核心期刊论文20余篇，国家发明专利4项，实用新型专利2项，软件著作权4项。参与国家精品课程1门，省级示范课1门，省级教学成果一等奖1次，大连市专利三等奖。《Medicine in Novel Technology and Devices》、《Scientific Reports》审稿专家。

朱勇，博士，高级工程师。科研方向为医学信息及运动信息的检测和控制。在人体FES及应用方面研究深入；在人体康复的运动及力量控制方面已有研发产品应用；应用倾角、加速度、足底压力分布等多种测量方法于人体平衡检测与控制；获得授权国家发明专利11项。擅长技术开发与应用，在人体信息检测和康复设备的研发领域有多项成果得到实际应用。

刘建军，硕士生导师，工业设计系。清华大学本科、德国杜伊斯堡埃森大学硕士、大连理工大学博士。社会兼职包括中国人类工效学会（设计工效学）会员、第20届国际人机交互大会DUXU（HCII2018）审稿人、CEB-ASC 中国建设文化艺术协会环境行为学会会员、辽宁省协会青年美术家会员。

董校，工程师，硕士，大连理工大学计算机学院。

王峥，医师，大连医科大学医学硕士，大连理工大学运动健康促进中心负责人。

学生成员：

李祖圣，在读研究生，大连理工大学体育与健康学院，运动人体科学专业。

4.产品照片

图1 产品外观

图2 产品佩戴

图3 产品贴肤材料

图4 实验室对产品进行各项指标检测

图5 产品控制电路

图6 产品电刺激控制器初步外观

5.临床痛点

临床治疗前列腺疾病大多为服用药物，且患者无法准确根据当下病程阶段调整药物剂量，因此长期服用会产生副作用。在物理治疗方面，临床通常采用前列腺按摩、热疗和前列腺电刺激仪对患者进行治疗，该治疗方式过于私密，需要医生进行穴位定位，且单次治疗费用昂贵，无法满足日常治疗需求。并且，增强生殖区域和下肢近端的淋巴血液循环及肌肉力量对改善前列腺疾病至关重要，而传统临床治疗方案无法解决上述问题。

目前，市面上替代临床治疗前列腺疾病的康复保健设备功能单一，使用过程操作繁琐，需患者自行对穴位进行精准定位才能取得康复效果，因此康复保健效果较差，并且与皮肤接触的材料在长期使用中易导致过敏引发皮肤问题，长期使用无法获得稳定优越的康复效果。

6.临床合作需求

众多临床实验发现将服用药物与经皮神经电刺激相结合应用于治疗前列腺疾病能获得更优的康复效果，因此本产品可用于临床上服药治疗前列腺疾病人群进行物理康复保健。本产品可选择对不同位置施加电刺激，电刺激的模式和强度可自由调节，患者可基于自身病程阶段选择匹配的强度，由此改善血液循环，加强肌肉力量，辅助临床达到更佳治疗效果。除此之外，患者可携带本产品随时随地进行日常康复保健，降低患者的治疗成本，满足患者的治疗需求。