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未来几年 改变医疗的10项黑科技

来源:南国早报 2019-12-09 15:45   http://www.yybnet.net/

据美国《时代》周刊网站报道,口袋大小的超声波设备、能够加快康复治疗速度的虚拟现实技术以及在肺癌诊断方面优于医学专家的人工智能,这些只是目前医疗创新中的一部分,它们正以惊人的速度改变医学。

1最大的大数据:

助力医药研发

全球有数千万人用智能手表等可穿戴设备,以此来跟踪自己的健康状况。如果有办法把哪怕数百万人的所有健康数据汇总起来,使之匿名但可搜索,那么医学研究人员将拥有强有力的工具,可用于开发药物和研究生活方式等。

总部设在加利福尼亚州的大数据公司Evidation开发了这样一种工具,收集了300万名志愿者的信息,提供了数万亿个数据点。Evidation公司与法国赛诺菲集团和美国礼来公司等药品制造商合作分析这些数据;这项工作已经产生了数十项经过同行审议的研究成果,涉及从睡眠、饮食到认知-健康模式的一系列主题。

2干细胞疗法:

治疗糖尿病

有125万美国人患有1型糖尿病。这种病的治疗方法可能涉及注意饮食,注射胰岛素和每天多次检查血糖。而哈佛大学生物学家道格·梅尔顿有一个不同的方法:利用干细胞来制造产生胰岛素的替代β细胞,他于十多年前开始这项研究。

2014年,他与人联合创立Sermma疗法公司来开发这项技术,今年,弗特克斯生物制药公司以9.5亿美元收购该公司。该公司研发出一种可植入的小型设备,其中包含数以百万计的替代β细胞,可让葡萄糖和胰岛素通过,同时阻挡免疫细胞。梅尔顿说:“如果它对人和对动物一样有效,那人们可能就不会患糖尿病。患者将像正常人一样吃喝玩乐。”

3促进DNA研究:

或打通药物研究中的盲点

一大局限性可能会阻碍个性化医疗时代的到来:白种人在全球人口中占少数,却在人类基因组研究的对象中占到近80%,这导致药物研究中存在盲点。

阿巴西·埃尼-奥邦博士创立了54基因公司来改变这一点。这家初创企业总部设在尼日利亚,它从非洲各地的志愿者那里获取遗传物质,以使药物研发更加合理。如果各个企业打算通过开发基于非洲人DNA的药物来获利,那么非洲理应受益:因此,在与其他公司合作时,54基因公司会优先考虑那些致力于将非洲国家纳入其研制药物销售计划的公司。

4颠覆性癌症研究方法:

争分夺秒开展研究

纳普斯特网站联合创始人、脸书网站前总裁肖恩·帕克建立的帕克癌症免疫疗法研究所是一个由顶尖机构组成的网络,这些机构包括纪念斯隆-凯特林癌症中心、斯坦福大学等。其目标是找出并消除传统研究中阻碍创新的因素。

帕克说,研究所的科学家共用一个机构评审委员会,这“使我们能在数周内开展重大临床试验”,并且成本更低。帕克说:“我们跟踪研究人员的成果,然后用资金帮助这些成果商业化。”自2016年成立以来,该研究所已将11个项目投入临床试验,并为大约2000篇研究论文提供支持。

5能读懂大脑的手表:

或带来康复“新体验”

一个人手腕上戴着一个看起来像黑色大手表的装置,盯着面前电脑屏幕上显示的一只小恐龙跳过障碍物。他的手一动不动,但他在用大脑控制那只小恐龙。他手腕上的装置是CTRL-Kit,它能探测到人一想到某个特定动作就会从运动神经元向手臂肌肉和手部发送的电脉冲。

该设备的制造商CTRL-Labs公司首席执行官兼联合创始人托马斯·里尔登说,这项技术可为中风或截肢患者及帕金森症、多发性硬化症和其他神经退行性疾病患者开辟新的康复方式和途径。

6口袋里的超声波设备:

方便患者日常检查

全球有数十亿人无法进行医学影像检查——他们或许可以受益于手持超声设备“蝴蝶iQ”。美国耶鲁大学遗传学研究员、连续创业者乔纳森·罗思伯格找到了将超声波技术植入芯片的办法,就有了这台可以连接到iPhone应用程序、价值2000美元的便携设备,可以替代医院里使用的10万美元一台的机器。去年,它开始面向医疗专业人士出售。

罗思伯格说:“我们的目标是卖给150个买得起的国家。而且(盖茨基金会)正在53个买不起的国家分发。”这种设备不像大型机器那么好,在世界上的发达地区不会取代大型机器。但它可能会使扫描检查变得更加常规。这款方便携带的超声波设备,有望像体温计、血压仪一样走出医院走进寻常百姓家庭,方便患者日常检查。

7借人工智能:

更精准地检测癌症

肺癌的症状通常要到晚期才出现,那时就很难治疗了。通过CT扫描进行早期筛查,高风险人群可降低死亡风险,但筛查本身也有风险。美国国家卫生研究院发现,在接受CT扫描的患者中,有2.5%的人后来在放射科医生做出错误的阳性诊断后忍受了不必要的侵入性治疗——有时结果是致命的。

什拉维娅·谢蒂认为,人工智能也许可以解决这个问题。谢蒂是“谷歌健康”平台团队的研究带头人,该团队在过去两年里建立了一个人工智能系统,在诊断肺癌方面优于人类放射科医生。谷歌的算法在接受了超过4.5万例病人CT扫描的培训后,与由6名人类放射科医生组成的对照组相比,检测到的癌症病例多5%,误判率低11%。

8强大算法助力:

阅读每一篇科学论文

每年发表的同行审议研究论文超过200万篇数量太多了,任何一个科学家都无法消化。然而,机器不存在人类的局限性。

BenevolentAI公司创造了一种算法,搜索研究论文、临床试验结果和其他生物医学信息的来源,以寻找之前被忽视的基因、药物和疾病之间关系。

BenevolentAI公司首席执行官乔安娜·希尔兹曾在谷歌和脸书网站等公司担任高管,还担任过英国负责互联网安全与保障的政务次官。希尔兹说:“我们所有人都碰到过家里人、朋友被诊断患上无法治疗的疾病的情况。如果我们不能将技术革命的规模优势和原则应用于药物发现和研制,我们就无法在短期内改变这种状况。”

93D数字心脏:

改善治疗效果

对于可能存在心脏问题的许多人来说,需通过侵入式导管来诊断阻塞或狭窄的动脉。医生须从包括球囊扩张术和支架植入在内的几个选项中选择改善血流的最佳方法。曾任斯坦福大学教授的查尔斯·泰勒创办“心流”医疗技术公司,以帮助患者避免侵入性诊断程序并改善治疗效果。该公司创建了个性化的3D模型,可旋转和放大,这样医生就能在屏幕上模拟各种方法。在某些情况下,它可帮助完全避免侵入性程序。

美国杜克大学心脏病专家马内什·帕特尔说:“通过把‘心流’公司加入到现有的诊断稳定性冠心病的资源中,我们就能在诊断时为患者提供更好的护理。”

10“虚拟现实”技术:

改变神经康复体验

2010年的一天,生物医学工程博士伊莎贝尔·范德基尔正在工作时,被一个从天花板上脱落的钢制灯具砸中。事故导致范德基尔颈椎受伤,她出现严重眩晕,需要3年密集的神经康复治疗。她要连续进行数十次同样的单调练习,进展却很缓慢,效果似乎难以察觉。

现年38岁的她是“浸入式康复中心”的创始人兼首席执行官,这家初创企业总部设在伦敦,目标是利用虚拟现实技术改变神经康复的体验。通过扩大患者可以尝试的练习范围和类型,虚拟现实可以创造更多的机会来利用大脑的可塑性和修复神经通路;为护理人员提供更多数据,帮助评估进展和调整计划;改善康复过程中单调乏味、令人沮丧的体验。志愿者患者和治疗师的反馈一直令人鼓舞;该公司正准备在美国和欧洲进行临床试验。据《参考消息》

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