mrna疫苗|年度关键词!2020年需要关注的10大创新医疗技术

mrna疫苗|年度关键词!2020年需要关注的10大创新医疗技术
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图丨纳米颗粒让免疫系统 “擦除” 动脉粥样硬化斑块(来源:Stanford University)
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通用型丙型肝炎疗法
丙型肝炎被美国疾控中心列为 “无声的流行病”,目前已成为美国重大的公共卫生问题,感染丙型肝炎病毒可导致严重的、危及生命的健康问题,如肝衰竭、肝硬化和肝癌 。由于没有针对该病毒的疫苗,患者只能通过药物治疗,但许多治疗方法都伴随着不良副作用,或者只对某些基因型的疾病有效 。2020 年,固定剂量的联合用药 Sofosbuvir/velpatasvir 被 FDA 批准为治疗成人丙肝的最适方案 。该药物可有效抑制在丙肝病毒 RNA 复制中起关键作用的蛋白质 。大多数患者每天只需服用一粒药,持续 12 周 。它覆盖六种丙型肝炎基因型 1-6,有效率超过 90% 。
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图丨丙型肝炎病毒(来源:Healthcare in Europe)
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“生物版” AlphaGo
蛋白质被称为地球生命的 “基石”,它几乎支持着地球上每一种生物的生命功能 。而这些由氨基酸链组成的复杂大分子,其功能很大程度上取决于自身独特的 3D 结构 。探索蛋白质的结构是人类了解生命的不二法门 。11 月 30 日,谷歌旗下的人工智能公司 DeepMind 宣布,其研发的 AI 系统 AlphaFold 成功解开了一个困扰人类长达 50 年之久的生物学难题 ——“蛋白质折叠问题” 。这一惊人的成果立刻引发了关注 。科学家们表示,这个突破性的成就不仅将帮助科研人员弄清引发某些疾病的机制,为更快研发药物、农作物增产,以及可降解塑料的超级酶研发铺平道路,还可能对大部分人类产生革命般的影响 。例如理解生命形成,合成生物学研究、研究治疗癌症、新冠的救命药等过程 。
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图丨DeepMind 研究团队正展示其 AI 系统预测的蛋白质 3D 结构(来源:DeepMind)
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肠道微型机器人
新技术的出现让结肠镜检查更加高效 。University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校)的 “结肠探索者” 是一个类似坦克的设备,它可以穿越结肠,对其进行成像,甚至几乎自主地进行活检 。同时,University of Leeds(利兹大学)的研究人员创造了一个机器人结肠镜系统,依靠磁铁在体内安全地移动探头 。
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图丨肠道探索者(来源:University of Colorado Boulder)
而 Purdue University(普渡大学)的研究人员则开发出了微型机器人,能够在结肠内移动 。机器人由外部磁场控制,设计用于在胃肠道系统内输送药物 。研究人员通过将设备放入小鼠的肛门,探索结肠之外的微小结肠,可以帮助患者在常用的结肠镜检查过程中检测息肉 。基于这一原理,2020 年,FUJIFILM(富士)的人工智能系统 CAD EYE 在欧盟获得批准,它能够对结肠的 2D 和 3D 图像进行分割和分析,并发现其中任何可疑的病变 。
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诊断、治疗疾病的隐形眼镜
隐形眼镜可以弯曲光线来矫正近视,今年,功能性隐形眼镜取得了如火如荼的发展 。欧洲机构的合作创造了一种隐形眼镜内的人工虹膜,可用于矫正多种视力疾病 。该设备可以快速调整瞳孔大小,以达到适当的视觉焦点和景深 。它的工作原理是在隐形眼镜内有一个由同心圆组成的液晶显示器(LCD),每个液晶显示器可以做成透明或不透明,以达到所需的瞳孔大小 。
Tel Aviv University(以色列特拉维夫大学)的研究人员创造了有助于克服色盲的色彩矫正隐形眼镜 。这种弧形镜片涂有薄膜元表面,可以以不同寻常的方式操纵光线、感知颜色 。

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