李忠東
膠囊攝像頭讓自己把內臟看得一清二楚
當身體長了瘡癤或者被撞傷時,我們可以看得清清楚楚??墒侨绻麅扰K發(fā)生了病變,就只能憑感覺了。隨著醫(yī)療科技的發(fā)展,醫(yī)生可以用高科技儀器來觀察內臟的病變,然而普通人卻無法看懂那些抽象的圖像和枯燥的數據。
這款新型攝像頭外形跟普通的膠囊一樣,取名為“膠囊照相機”,已經獲得了以色列和美國藥品監(jiān)督部門的認證。美國每年約需進行75萬例結腸鏡檢查術,這款新的攝像頭能夠代替?zhèn)鹘y的結腸鏡檢查術。特別是對于無法進行該項檢查的病人來說,更是方便了許多。與傳統的結腸鏡檢查術相比,它的優(yōu)點在于費用較低,其設備售價為500美元左右,而傳統結腸鏡檢查需要數千美元。醫(yī)療專家說,這是一個革命性的新發(fā)明,不僅方便了醫(yī)生,更重要的是患者可以很直觀地看到內臟發(fā)生的病變。尤其對嬰兒更為重要,因為他們往往無法向醫(yī)生表達自己的感覺。
膠囊攝像頭使用方便,不需要鎮(zhèn)靜藥物及灌腸準備。它可用水送入體內,然后隨消化系統自然通過。膠囊攝像頭的兩邊都有攝像頭,進入體內后就能以每秒18張的超高速度拍攝內臟照片,閃光燈的速度也可以達到每秒14下?;颊吣軌蛲ㄟ^隨身攜帶的小記錄儀接收攝像頭不斷傳來的清晰照片,它每秒鐘傳輸兩幅內臟圖像,8小時的檢查過程可獲得50 000幅圖像。特別值得一提的是,患者在整個檢查過程中能夠照樣從事自己的日?;顒?,不必待在醫(yī)院里。
體檢完畢之后,攝像頭會順著消化系統的“管道”往前移動,最后隨著糞便排出體外,不用擔心它賴在體內不出來。患者可登錄相關網站,以記錄儀上的照片和網站上的資料作為依據,對自己的病情進行分析。最終生成的帶有病歷圖像的報告還可以打印出來,轉發(fā)給相關醫(yī)生會診或以電子文檔的形式保存,以便隨時查看檢測結果。
除了以色列和美國之外,目前世界上還有其他80個國家批準了這一產品。據統計,全球目前已有超過25萬患者使用了膠囊攝像頭。它拍攝出許多消化器官的高清晰照片,使醫(yī)生能對患者進行有效的治療。在未來,這種攝像頭能和納米機器人配合使用,納米機器人甚至可以進入血管。通過納米機器人拍攝的照片,全身各個器官的病變情況便一目了然了。
減肥電子藥丸只要吃一顆就飽了
肥胖是人體能量攝入和消耗失衡的結果,當人進食的能量多于消耗量時,營養(yǎng)的成分最終轉化為脂肪儲存于體內。經過一段時間后體重明顯增加形成肥胖,超過正常體重的20%時即為肥胖癥。飲食因素是肥胖癥形成的關鍵因素,單純性肥胖以營養(yǎng)過剩、活動太少為主要原因,符合“病從口入”的道理。所以不管吃什么,只要總的熱量超過了身體的需要,就會發(fā)胖。過多的攝入熱量總是與攝入過多的脂肪相關,因為同量的脂肪攜帶熱量的效率要比同量的淀粉和蛋白質高很多,所以“吃的不多”并不表示“吃的熱量不多”。
以色列MelCap公司的研究人員認為,減胖就是如何想方設法使進食的能量少于消耗量。說白了就是必須少吃東西,但饑餓的感覺絕對不好受。他們最近開發(fā)出的一種電子藥丸可以控制食欲,和水一起吞下后便可以達到使身體變瘦的目的。這種無害電子減肥藥丸之所以吃一顆就不會餓,在于它能夠欺騙大腦,使其對飽漲或饑餓產生錯誤的感覺。和普通藥丸相比,這種獨創(chuàng)的革命性電子藥丸表面看上去并沒有什么差異,但是卻運用了許多尖端技術,最終解決令人頭痛的肥胖問題。
電子藥丸和胃起搏器的作用相同,都是用抑制食欲來減胖。胃起搏器通常用于接受不了節(jié)食或是承受不了胃分流手術的患者。它通過手術植入胃里,并與迷走神經相連接,將神經信號從胃部發(fā)送至下丘腦的攝食中樞。在偵測到食物進入胃部時,胃起搏器就會向迷走神經發(fā)送低壓電脈沖信號,騙大腦說胃里沒有更多的空間了。
胃起搏器的成本約為1萬英鎊,而這種仍處于實驗階段的電子藥丸的價格尚未公開,但應該會比胃起搏器便宜得多。一旦該電子藥丸被吞入體內,可以用一種特殊的手機應用程序(APP)從外部加以控制。在到達胃部后的幾分鐘內,APP就會觸發(fā)藥丸釋放無毒無害的細網,以阻止藥丸通過胃部進入腸子。隨后,一個附著在皮膚表面的強大磁場將引導藥丸接近迷走神經。為了保證電子藥丸處在正確的位置,該磁場會持續(xù)很久的時間。當食物進入胃部引起肌肉收縮時,電子藥丸便會通過迷走神經向大腦釋放抑制食欲的信號。根據設計,電子藥丸在三四個星期后分解。胃中強大的胃酸能把電子藥丸的外殼和釋放的細網溶解,然后被排出體外。如果病人還需減肥,可以視情況使用更多電子藥丸。
“這種電子藥丸可望在未來一年左右的時間投入臨床試驗,目前電子藥丸還面臨和胃起搏器相似的一些問題?!庇逝盅芯繒奶┠贰じトR表示,“該技術的方向是正確的,但是目前還不知道它的價格。即使這個技術被認為是有效的,英國國民健康保險制度在價格方面的態(tài)度肯定會非常強硬?!?/p>
微型“潛艇”向體內特定部位精準投放送藥
納米又稱毫微米,是長度的度量單位。1納米是個什么概念呢?假設一根頭發(fā)的直徑是0.05毫米,把它徑向平均剖成5萬根,每根直徑大約就是1納米。納米技術是用單個原子、分子制造物質的科學技術,研究結構尺寸在0.1~100納米范圍內材料的性質和應用。它以許多現代先進科學技術為基礎,是現代科學和現代技術結合的產物。納米技術是一門交叉性很強的綜合學科,研究的內容涉及現代科技的廣闊領域。
在人類與癌癥的斗爭中,50%的成功治愈率得益于早期的檢測。納米技術使得癌癥的診斷更早更準確,并可用于治療監(jiān)測。由于各種分子在表達和分布上的差異,癌癥與癌癥之間以及癌細胞與正常細胞之間各不相同。隨著治療技術的進步,對癌癥的多個生物標志物進行同時檢測是確定治療方案時所必須的。納米技術可以增強甚至完全改變對組織和體液中生物標志物的篩查,納米顆粒能夠實現同時檢測多種標記物的目的,方便腫瘤學家通過所看到的光譜區(qū)分癌細胞與健康細胞。
納米生物學發(fā)展到一定技術時,可以用納米材料制成具有識別能力的納米生物細胞,并可以吸收癌細胞的生物醫(yī)藥,注入人體內,用于定向殺死癌細胞。由德國斯圖加特大學的馬克斯·普朗克智能系統研究所和以色列科學技術研究所共同研發(fā)的一項新型納米技術,能夠利用極其細小的微粒將藥物準確送達人體所需部位,有望攻克包括癌癥在內的疑難雜癥,給人類帶來福音。
打個比方來說,這種極其細小的微粒就如同微型“潛艇”,可以裝載藥物甚至少量放射物在人體內“航行”,最后抵達病灶處,用藥物將有害物質清除得一干二凈?!皾撏А钡闹谱鞑牧鲜枪韬玩?,直徑僅70納米,長度也只有400納米。它體積極小,約是血液細胞的1/100,因此能在人體組織甚至是細胞里暢通無阻。
使用時先將“潛艇”注射進患者體內,然后由醫(yī)護人員用特殊的磁體在體外引導它前往特定部位精準投放藥物。多次試驗表明,新型納米技術大大提高了藥物和放射物的利用率,也減小了治療的副作用。它可以被運用于許多醫(yī)學領域,特別是幫助治療一些對精確度要求很高的疾病,像視網膜疾病的治療一直是醫(yī)學界難以攻克的難題。新型納米技術有望提高醫(yī)療界各方面的水平,當然想要達到這一目標還將面臨許多挑戰(zhàn),如怎樣控制藥物在“潛艇”的“航行”過程中不與身體發(fā)生反應等。