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【專欄】實用醫療科技-近幾年來突破性技術簡介(五)

2019-09-26 10:22
目前,科學家們即將商業化首個個性化癌症疫苗。希望它能通過獨特的突變觸發人體免疫系統識別腫瘤,從而有效地消滅多種癌症。圖/Pixabay
目前,科學家們即將商業化首個個性化癌症疫苗。希望它能通過獨特的突變觸發人體免疫系統識別腫瘤,從而有效地消滅多種癌症。圖/Pixabay

腸道顯微膠囊

一種小型可吞咽裝置可以捕獲腸道的詳細圖像,無需麻醉,即使在嬰兒和兒童中也是如此。該設備可以更容易地篩檢和研究腸道疾病,包括使貧窮國家數百萬兒童無法正常生長的疾病。

環境腸道功能障礙(EED)可能是你從未聽說過的花費最昂貴的疾病之一。它的特點是腸道發炎、容易滲漏和吸收營養不良,在貧窮國家很普遍,這也是許多人營養不良、發育遲緩、永遠達不到正常身高的原因之一。沒有人確切知道是什麼導致了這種疾病,以及如何預防或治療。

通過實際的篩檢來發現它將有助於醫務工作者知道,何時以及如何進行干預。目前已有針對嬰兒的治療方法,但診斷和研究這些幼兒腸道內的疾病通常需要對其進行麻醉,並將一根內窺鏡的管子插入喉嚨。這種方法極其昂貴和不舒服,而且在世界上需求普遍的地區不實用。

小型的膠囊裡裝有微型顯微鏡,附在一根可彎曲的線型導管上(提供電力和照明),被連接到一種叫做光學相干斷層成像系統(OCT)的設備上。這使得衛生保健工作者可以在任意位置暫停膠囊,並在完成後將其取出,消毒並重複使用。它還帶有以單細胞解析度拍攝消化道表面的技術,以及捕捉幾毫米深度的三維橫截面的技術。現有一種更小的版本,用於不能吞下藥片的嬰兒。

這個小探針將幫助研究人員回答有關EED進展的問題,例如它影響哪些細胞以及是否涉及細菌,並評估干預措施和潛在治療方法。

定製癌症疫苗(Custom Cancer Vaccines)

傳統的化療對健康細胞的損害很大,而且對腫瘤並不總是有效。在人體試驗中。這種療法通過識別每個腫瘤特有的突變,刺激人體的自然防禦系統只摧毀癌細胞。

目前,科學家們即將商業化首個個性化癌症疫苗。如果這種疫苗能像人們希望的那樣發揮作用,它就能通過獨特的突變觸發人體免疫系統識別腫瘤,從而有效地消滅多種癌症。

與傳統化療不同的是,這種疫苗利用人體的自然防禦系統選擇性地摧毀腫瘤細胞,從而限制了對健康細胞的損害。在初始治療後,攻擊性免疫細胞也可以警惕發現任何游離的癌細胞。

2008年,人類基因組計劃(Human Genome Project)完成五年後,當遺傳學家發表了第一個癌症腫瘤細胞序列時,這種疫苗的可能性就開始成形。

不久之後,研究人員開始將腫瘤細胞的DNA與健康細胞以及其他腫瘤細胞的DNA進行比較。這些研究證實,所有的癌細胞都含有數百甚至數千種特定的突變,其中大多數是每個腫瘤所特有的。

幾年後,一家名為BioNTech的德國初創公司提供了令人信服的證據,證明一種含有這些突變拷貝的疫苗可以催化人體免疫系統產生T細胞,使其具備尋找、攻擊和摧毀所有癌細胞的能力。

2017年12月,BioNTech與生物技術巨頭基因泰克(Genentech)合作,開始在癌症患者身上進行大規模的疫苗試驗。目前正在進行的試驗針對的是至少10種實體癌症,目標是在全球範圍內招募560名以上的患者。

這兩家公司正在設計新的生產技術,以更低的成本、更快的速度生產數以千計的個性化定製疫苗。這同時也將帶來一個棘手的問題,因為研製這種疫苗需要對患者的腫瘤進行活檢,對其DNA進行測序和分析,並將這些信息迅速送往生產現場。疫苗一旦生產出來,需要及時送到醫院,延誤可能是致命的。

可穿戴心電儀

監管機構的批准和技術的進步使得人們更容易通過可穿戴設備持續監控自己的心臟健康。

健康檢測裝置並不是嚴肅意義上的醫療設備。劇烈的鍛鍊或鬆鬆的錶帶都會干擾讀取脈搏的傳感器。但是心電圖,則是醫生用來在異常情況引起中風或心臟病發作之前進行診斷,需要去診所檢查,因此人們經常無法及時接受檢查。

由於新的法規和軟硬體的創新,心電監測智能手錶成為可能,它提供了一種接近醫療設備精度的可穿戴設備的便利性。

目前的可穿戴設備仍然只使用一個傳感器,而真正的心電圖有12個傳感器。當下還沒有一種可穿戴設備可以診斷心臟病。

但這可能會很快改變。 去年秋天,AliveCor公司向美國心臟協會提交了一個應用程式和雙傳感器系統的初步結果,該系統可以檢測到某種類型的心臟病發作。


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