21世紀以來,世界科學技術得到突飛猛進的發(fā)展,在針對癌癥等重大疾病方面的醫(yī)療技術更是達到了前所未有的突破。時值2018年末,醫(yī)療創(chuàng)新科技的發(fā)展已經(jīng)達到了新的巔峰,科學家們利用生物科學技術不斷研究身體的奧秘,試圖盡可能減少疾病對于人類的折磨。
無論是人工智能還是納米技術、3D技術等這些新興科技,都已經(jīng)滲透醫(yī)療行業(yè)。通過對新興技術的應用研究,如今人們在腫瘤篩查診斷、慢病管理、手術機器人等方面都達到了令人驚喜的成果。
本文,小編通過搜集資料,為大家羅列了2018年最新的醫(yī)療“黑科技”,這些或許會成為未來的醫(yī)療技術研究方向。
1.納米噴膠:有望抑制術后腫瘤復發(fā)
2018年12月,《自然》子刊《自然•納米技術》(Nature Nanotechnology)在線刊登了一項創(chuàng)新抗癌研究:加州大學洛杉磯分校(UCLA)華人學者顧臻教授與其團隊開發(fā)出了一種新型癌癥免疫治療策略。通過在腫瘤切除部位噴灑噴霧,快速形成凝膠,并通過包埋其中的納米顆粒緩釋抗體藥物,研究人員在動物模型上驗證了該種噴劑能靶向手術后的殘余癌細胞,顯著抑制癌癥復發(fā)和潛在的轉(zhuǎn)移。
下一步,研究團隊將繼續(xù)通過動物實驗摸索這種噴劑的劑量、納米顆粒的組合和理想的施加頻率等,為潛在應用于臨床做好準備。
2."隱形眼鏡"貼片:輸送藥物治療眼病
2018年11月,來自新加坡南洋理工大學(NTU Singapore)的科學家們開發(fā)出了一種“隱形眼鏡”貼片,這種貼片上覆蓋有生物可降解的微型針,針內(nèi)可加載藥物,能以控釋的方式將藥物輸送到眼睛里。在使用時,只需將貼片短暫而溫和地壓到眼球表面,就像戴隱形眼鏡一樣,之后含有藥物的微型針會自行分離并停留在角膜中,并隨著時間的推移逐漸溶解并釋放出所含的藥物。
研究人員已在小鼠上成功完成了這種貼片的概念驗證試驗。在角膜血管化小鼠模型中,單次應用貼片與含藥量多10倍的單次滴眼液相比,在緩解疾病方面有效性高出90%以上。該貼片有望為當前眼部疾病(如青光眼和黃斑變性)的治療方法提供一種無痛和有效的替代方案。這項研究成果已于近日發(fā)表于《自然通訊》。
3.3D鉬靶:顛覆傳統(tǒng)乳腺癌篩查手段
10月,數(shù)字乳腺斷層融合攝影(也稱為3D鉬靶)是基于鉬靶的新技術進展,有可能提高乳腺癌篩查的病灶檢出率。為了比較單視圖3D鉬靶與標準雙視鉬靶的準確性,來自的瑞典研究團隊進行了一項重要臨床研究,發(fā)表在《Lancet Oncology》。結(jié)果顯示,經(jīng)過五年時間對近15000名女性的篩查,3D鉬靶的癌癥檢出率高于傳統(tǒng)鉬靶34%,而且大多數(shù)檢測到的腫瘤是浸潤性的。
3D鉬靶已經(jīng)在Skåne大學醫(yī)院和其他地方用來研究乳腺癌疑似病例。研究團隊目前正在進行成本效益研究,為將3D鉬靶大規(guī)模引入一般乳腺癌篩查計劃而做準備,同時也將進一步擴大研究證據(jù)。
4.太陽光有機傳感器:實時監(jiān)測心臟或大腦功能
9月,在一項新的研究中,來自日本理化學研究所和東京大學的研究人員開發(fā)出一種人性化的超柔韌的由太陽光驅(qū)動的有機傳感器,這種傳感器可起著自供電心臟監(jiān)護器的作用。在這項研究中,他們直接將一種被稱為有機電化學晶體管的傳感器件---一種可用于測量各種生物功能的電子設備--集成到柔性的有機太陽能電池中。利用這種有機傳感器,他們能夠在明亮的光線條件下測量大鼠和人類的心跳。
這種自供電設備具有很大的醫(yī)療應用潛力,它們可能用作實時監(jiān)測人體內(nèi)的心臟或大腦功能的生理傳感器。然而,鑒于電池的體積大和供電不足,或者電源的噪聲干擾,影響著一致性和長期運行,現(xiàn)實中做到這一點是不切實際的。
5.避孕專用APP:可準確計算女性受孕期
8月,美國FDA已批準首款商業(yè)性避孕專用手機應用程序。這款名為“自然周期”(Natural Cycles)的應用適用于18歲及以上的絕經(jīng)前婦女,它內(nèi)含一個算法,可基于每日體溫讀數(shù)和月經(jīng)周期信息,較準確地計算出一個月內(nèi)婦女的受孕時間。
在臨床研究中,共有逾1.5萬位女性參與使用了這款應用,平均使用時間為八個月。結(jié)果顯示,該應用的“完美使用”(perfect use)失誤率僅為1.8%。但是,該應用并不推薦用于正處于就醫(yī)治療狀況下的女性,因為意外懷孕恐會導致母親或胎兒處于風險中。同時,對于正在接受節(jié)育或抑制排卵性荷爾蒙治療的女性,也應避免使用這一應用。
6.新型智能創(chuàng)可貼:內(nèi)置處理器可追蹤傷口愈合情況
7月,美國塔夫茨大學研究人員設計了一種新型智能創(chuàng)可貼,其內(nèi)置處理器可追蹤傷口愈合過程,檢查傷口是否感染或發(fā)炎,從而管控一天內(nèi)傷口所需的藥物劑量,促進傷口愈合。研究表明,這些正在實驗室測試的創(chuàng)可貼可以幫助解決由于燒傷、糖尿病和其他疾病引起的慢性傷口皮膚的再生問題。
目前,智能創(chuàng)可貼已經(jīng)在體外條件下被研發(fā)和測試成功,臨床前研究正在進行中。
7.蜘蛛絲微型膠囊:有望開發(fā)出新型抗癌**
6月,來自日內(nèi)瓦大學等機構(gòu)的科學家們通過研究開發(fā)出了一種特殊的蜘蛛絲微型膠囊,這是一種超輕、具有生物相容性的無毒材料,其對光和熱的降解有很強的抵抗力,它可以將**直接運輸?shù)矫庖呒毎暮诵摹?/p>
研究者在實驗室中重新制作了這種特殊的絲狀物,并將其插入一種具有**特性的肽類中,合成的蛋白質(zhì)鏈經(jīng)過鹽析就形成了一種可注射的微粒。這種絲狀微粒形成一種可運輸?shù)哪z囊,保護**肽類免于機體的快速降解,同時還能將肽類運輸?shù)搅馨徒Y(jié)細胞的中心,最終增強T淋巴細胞的免疫反應;這項研究證實了研究人員的技術是有效的,這種新型**策略的有效性非常穩(wěn)定,而且易于制造并定制。這或許有望幫助研究人員開發(fā)出有效抵御感染性疾病等多種疾病的新型**。
8.IDx-DR:FDA批準首款人工智能醫(yī)療設備
4月,美國FDA批準了世界上第一款人工智能醫(yī)療設備IDx-DR,該設備可以在沒有醫(yī)生幫助的情況下診斷疾病。IDx-DR用于檢測糖尿病視網(wǎng)膜病變,高血糖會導致視網(wǎng)膜血管損傷和視力下降。其內(nèi)置攝像頭用于拍攝患者眼睛的照片,再通過算法評估該照片,確定患者是否有糖尿病視網(wǎng)膜病變的跡象。
8月,《Nature Digital Medicine》 期刊首次發(fā)布了IDx-DR系統(tǒng)的臨床試驗數(shù)據(jù)。在一項臨床試驗中,IDx-DR對于輕度以上的糖尿病視網(wǎng)膜病變的準確識別率為87.4%,對輕度及以下的糖尿病視網(wǎng)膜病變的識別率為89.5%。下一步,研究人員希望將這項技術應用于早期發(fā)現(xiàn)青光眼和黃斑變性等疾病,并且他們已經(jīng)開始研究這些算法。
9.可穿戴腦部掃描頭盔:新環(huán)境下測試大腦功能
3月,英國科學家開發(fā)了一種可穿戴的腦部掃描儀原型。該頭盔由3D打印而成,重量僅905克。據(jù)學術期刊《自然》報道,這個掃描儀結(jié)合了量子傳感器和一種新的消除周圍磁場的技術,能夠以毫秒級的分辨率記錄MEG數(shù)據(jù)。為了證明此系統(tǒng)有效,研究人員記錄下一個實驗對象做出自然行為,如點頭、伸懶腰、喝飲料和玩球類游戲時的各項測數(shù)。他們獲得的數(shù)據(jù)記錄與當今最先進的掃描儀所獲得的數(shù)據(jù)不相上下。
據(jù)悉,該系統(tǒng)的潛在應用范圍非常廣,包括醫(yī)生可以在許多新環(huán)境下測試大腦功能,尤其是嬰孩、癲癇及帕金森患者的大腦活動。
10.Embrace:癲癇監(jiān)測與警報AI神器
2018年2月,Embrace 智能手表FDA正式通過審批,用于監(jiān)控一類極為危險的癲癇發(fā)作,也因此成為FDA批準的首款應用于神經(jīng)學領域的智能手表,能夠一次性監(jiān)測多個癲癇的指標,防止因患者的自我報告造成的漏報情況,其專利保護的“電極活性”(Electrodermal Activity,EDA)技術能定量地檢測與交感神經(jīng)系統(tǒng)活性相關的生理變化,記錄癲癇發(fā)作的時間。
一項臨床研究將智能手表的有效性與三位神經(jīng)科醫(yī)生的有效性進行了比較,結(jié)果顯示,在100%的時間內(nèi),Embrace檢測到了272天中135位患者的癲癇發(fā)作。
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