未来医疗发展概述.doc

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1、未来医疗发展概述  过去几年中,受益于生物学、电子技术和人类遗传学领域空前的发展,科学家开发出了一系列新设备,用以保护和改善人类健康。先进的医疗技术和复杂的数据分析手段,正在打破这些领域的传统局限,从医院和实验室走进人们的日常生活。  接下来的几篇短文,简要介绍了几项最有前景的新技术,涵盖个人化基因测序、人工视力、癌症、植入式健康监测仪、精神病等领域。这些技术并不是每一个都能成功,但总体来说,它们表明新技术不仅在疾病治疗,而且在疾病预防上都将扮演更重要的角色。  未来医疗发展概述  过去几年中,受益于生物学、电子技术和人类遗传学领域空前的发展,科学家开发出了一系列新设备,用以保护

2、和改善人类健康。先进的医疗技术和复杂的数据分析手段,正在打破这些领域的传统局限,从医院和实验室走进人们的日常生活。  接下来的几篇短文,简要介绍了几项最有前景的新技术,涵盖个人化基因测序、人工视力、癌症、植入式健康监测仪、精神病等领域。这些技术并不是每一个都能成功,但总体来说,它们表明新技术不仅在疾病治疗,而且在疾病预防上都将扮演更重要的角色。        个性化医疗  25年前,当人类基因组计划刚启动时,人们认为这项解读“人体构成说明书”的工程,要数百台测序仪、耗资30亿美元和15年的时间才能完成。2003年,第一套人类基因组序列的测序工作顺利完成,但这项重大科学成果还只是一

3、套粗略的草图,其中还有巨大的空白需要填补。  时间飞逝,2012年1月,美国拉斯维加斯消费电子产品展,在琳琅满目的赌博机和平板电视之中,最吸引人眼球的是一款基因测序仪,这台白色的电器跟打印机大小相仿。它能在几小时之内,以1000美元的价格完成一个人的全基因组测序。随着这样的平价基因测序仪走向市场,行业观察家们预测,对普通人进行综合遗传检测的时代已经来临。  然而,人们没有意识到,目前不论是通过医生,还是在网上购买的全基因组测序结果都没有实际的医学价值。主要问题是,这项技术发展得太快,研究人员对测序结果的解读能力没有跟上。例如,每个人的基因测序结果都必须与大量的其他人的测序结果进行

4、比较,这样医生才能知道哪些是重要的疾病指标,哪些则可以忽视。另外,许多疾病是由一些罕见突变造成的,而科学家还没有鉴别出这些突变。到目前为止,受益于全基因测序的那一小部分病人,大多具有罕见而明显的基因突变。这对于我们其他人有什么样的意义呢?我们拭目以待。电子生化眼  芬兰人特霍患有色素性视网膜炎,这种遗传病破坏了视网膜上的感光细胞,进入中年后不久,他就完全失去了视力。几年前,德国图宾根大学的研究人员将一块芯片植入特霍的视网膜。这块芯片替代了视网膜损坏的感光细胞(即视杆细胞和视锥细胞)。芯片上有1500个小方块,每个小方块都含有一个光电二极管、放大器和电极。当光线照在一个光电二极管上

5、时,就会产生微弱的电流,经过放大器增强后,传送到电极上,刺激附近的双极细胞产生信号,再通过视神经传送到大脑。照射在光电二极管上的光线越多,产生的电流就越强。  植入视网膜的芯片为特霍打开了一扇面向世界的窗户,让他可以看见约1米外一张A4打印纸大小的范围。通过这扇窗户,特霍可以分辨出人和物体的基本外形和轮廓,尤其是在明暗反差强烈的时候。这戏剧性地改变了特霍与这个世界互动的方式。他10年来第一次能够看见和辨认一些物体,比如餐具和水果,读出大字体印刷的字母,认出自己的亲人。  此后,研究人员不断进步,让植入芯片变得更安全和轻便。最新的芯片是无线的,到目前为止已经移植到了10个人的眼睛内

6、。病人还可以自行调节视野的亮度和对比度。撰文费里斯·贾巴尔(FerrisJabr)癌症早期检测  一些微小的颗粒可能会解决医学上的一个重大问题。这些所谓的纳米颗粒,直径只有几纳米(一纳米为十亿分之一米),500个这样大小的颗粒排列在一起,才有一根头发丝那么宽。科学家正在对它们进行改造,希望用它们完成多种任务:将药物输送到人体的特定部位;获取更清晰的器官影像……现在,它们又多了一种用途,科学家想用这些微小颗粒来探测癌细胞,不论它们藏在哪里。  目前,只有当肿瘤大到在扫描图上看得见时,常用的成像工具才能检测到它们。而纳米颗粒,则可以在一个由1000万个正常细胞组成的样本中发现单个癌细

7、胞。纳米颗粒还可以帮助医生区分肿瘤是在恶性生长,还是进行性炎症,或是良性病灶。理论上,通过这项技术,医生还可以知晓癌症生长的速度,应该采取怎么样的治疗措施。  科学家还想制造一些特殊的纳米颗粒来执行多重任务,比如能在磁共振成像、正电子发射断层扫描等检测过程中显示肿瘤,乃至输送药物。有了这样的纳米颗粒,医生就可以确认,药物是不是到达了应该到达的位置,效果怎样。撰文凯瑟琳·哈门(KatherineHarmon)智能型可植入设备  生物医学工程师正在研发小型的、可植入的监测设备,以便为

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