本
文
摘
要
不说创造过的奇迹，说一下我们可能会见到的奇迹吧。
《麻省理工科技评论》（MIT Technology Review）公布了2019年度“十大突破性技术（10 Breakthrough Technologies）”榜单。
自2001年首次发布起，这份以“人类福祉”为目标的榜单每年都会受到全世界科技相关行业人士的关注，一尝前沿科技盛宴，对产业发展脉络也能一目了然。
作为健康行业的从业者也对这项榜单也是凯觎已久，其中“早产检测”、“肠道显微胶囊”、“定制癌症疫苗”、“可穿戴心电仪”这四大健康领域的技术入围很是振奋人心，今天也和大家一起探讨一下，这四项技术该如何改变健康行业，对于未来我们该有怎么样的期待？
1.早产预测
早产，即婴儿至少提前三周出生，是导致5岁以下儿童死亡的最大原因。全球每年有1500万婴儿受早产的影响。
先前，预测早产的最好方法也只在高风险女性（如那些已经有过早产的人）中有效，且准确率只有约20%。
此外，产科医生主要是通过在怀孕的前三个月用超声波扫描来估算孕妇的预产期，但随着妊娠的发展，超声波提供的信息也不太可靠了。因此，到目前为止，医生们仍缺乏一种可靠的方法来准确预测怀孕是否会过早结束，以及所有类型怀孕的分娩日期（预产期）。
在这项新研究中，Quake博士带领团队开发了一种新型无创血液检测技术——通过评估母亲血液中游离RNA（cell-free RNA）的水平来测量母亲、胎盘和胎儿的基因活性。他们希望能够利用在孕妇怀孕期间收集到的血液样本来鉴定哪些基因提供了关于胎龄（gestational age）和早产风险的可靠信号。
自由漂浮的DNA和RNA携带者以前需要侵入性的方法来抓取细胞的信息，例如对肿瘤进行活检或穿刺孕妇的腹部进行羊膜穿刺术。现在，检测和分析血液中少量的无细胞遗传物质更容易。
在过去的几年里，研究人员已经开始开发血液检测癌症(通过从肿瘤细胞中发现DNA)和产前筛查唐氏综合症等病症的方法。
通过对母亲血液中自由漂浮的RNA进行测序，Quake筛选出七个基因表达的波动，这些基因与早产相关。这让他能够识别出可能早产的女性。一旦得到警告，医生可以采取措施避免早产，让孩子有更好的生存机会。
重要性：每年有1500万婴儿过早出生，它还是5岁以下儿童死亡的主要原因。
可及性：可以在五年内进入临床
点评：血液检测背后的技术快速、简单，每项检测不到10美元。Quake和他的合作者创办了一家名为Akna Dx的公司，将其商业化。
2.肠道显微胶囊
环境肠道功能障碍(EED)可能是你从未听说过的花费最昂贵的疾病之一。
它的特点是肠道发炎、容易渗漏和吸收营养不良，在贫穷国家很普遍，这也是许多人营养不良、发育迟缓、永远达不到正常身高的原因之一。没有人确切知道是什么导致了这种疾病，以及如何预防或治疗。
目前已有针对婴儿的治疗方法，但诊断和研究这些幼儿肠道内的疾病通常需要对其进行麻醉，并将一根内窥镜的管子插入喉咙。这种方法极其昂贵和不舒服，而且在世界上需求普遍的地区不实用。
因此，波士顿麻省总医院(MGH)的病理学家兼工程师Guillermo Tearney开发了一种小型设备，可以用来检查肠道是否有EED的迹象，甚至可以进行组织活检。与内窥镜不同的是，它在基层护理中使用起来很简单。
Tearney的胶囊里装有微型显微镜，附在一根可弯曲的线型导管上（提供电力和照明），被连接到一种叫做光学相干断层成像系统( OCT )的设备上。这使得卫生保健工作者可以在任意位置暂停胶囊，并在完成后将其取出，消毒并重复使用。它还带有以单细胞分辨率拍摄消化道表面的技术，以及捕捉几毫米深度的三维横截面的技术。
该技术有多种应用：在MGH，它被用来检测Barrett食管（巴雷特食管），一种食道癌的前兆。对于EED来说，Tearney的团队已经开发出了一种更小的版本，用于不能吞下药片的婴儿。这种疫苗已经在巴基斯坦的青少年身上进行了测试，那里的儿童EED非常普遍，婴儿试验计划在2019年进行。
重要性：一种小型可吞咽装置可以捕获肠道的详细图像，无需麻醉，即使在婴儿和儿童中也是如此。该设备可以更容易地筛查和研究肠道疾病，包括使贫穷国家数百万儿童无法正常生长的疾病。
可及性：现在用于成人，2019年开始婴儿试验。
点评：这个小探针将帮助研究人员回答有关EED进展的问题，例如它影响哪些细胞以及是否涉及细菌，并评估干预措施和潜在治疗方法。
3.定制癌症疫苗
目前，科学家们即将商业化首个个性化癌症疫苗。如果这种疫苗能像人们希望的那样发挥作用，它就能通过独特的突变触发人体免疫系统识别肿瘤，从而有效地消灭多种癌症。
与传统化疗不同的是，这种疫苗利用人体的自然防御系统选择性地摧毁肿瘤细胞，从而限制了对健康细胞的损害。在初始治疗后，攻击性免疫细胞也可以警惕发现任何游离的癌细胞。
2008年，人类基因组计划(Human Genome Project)完成五年后，当遗传学家发表了第一个癌症肿瘤细胞序列时，这种疫苗的可能性就开始成形。
不久之后，研究人员开始将肿瘤细胞的DNA与健康细胞以及其他肿瘤细胞的DNA进行比较。这些研究证实，所有的癌细胞都含有数百甚至数千种特定的突变，其中大多数是每个肿瘤所特有的。
几年后，一家名为BioNTech的德国初创公司提供了令人信服的证据，证明一种含有这些突变拷贝的疫苗可以催化人体免疫系统产生T细胞，使其具备寻找、攻击和摧毁所有癌细胞的能力。
2017年12月，BioNTech与生物技术巨头基因泰克(Genentech)合作，开始在癌症患者身上进行大规模的疫苗试验。目前正在进行的试验针对的是至少10种实体癌症，目标是在全球范围内招募560名以上的患者。
重要性：传统的化疗对健康细胞的损害很大，而且对肿瘤并不总是有效。
可及性：在人体试验中。这种疗法通过识别每个肿瘤特有的突变， *** 人体的自然防御系统只摧毁癌细胞。
点评：生产数以千计的个性化定制疫苗的同时也将带来一个棘手的问题，因为研制这种疫苗需要对患者的肿瘤进行活检，对其DNA进行测序和分析，并将这些信息迅速送往生产现场。疫苗一旦生产出来，需要及时送到医院，延误可能是致命的。
4.可穿戴心电仪
健康检测装置并不是严肃意义上的医疗设备。剧烈的锻炼或松松的表带都会干扰读取脉搏的传感器。但是心电图，则是医生用来在异常情况引起中风或心脏病发作之前进行诊断，需要去诊所检查，因此人们经常无法及时接受检查。
由于新的法规和软硬件的创新，心电监测智能手表成为可能，它提供了一种接近医疗设备精度的可穿戴设备的便利性。
硅谷初创公司AliveCor推出了一款与苹果手表兼容的腕带，于2017年获得FDA批准。该腕带可以检测出心房颤动，这是导致血栓和中风的常见原因。去年，苹果发布了自己带有心电图(ECG)功能的手表。不久后，健康设备公司Withings也宣布了发布一款配备心电图手表的计划。
目前的可穿戴设备仍然只使用一个传感器，而真正的心电图有12个传感器。当下还没有一种可穿戴设备可以诊断心脏病。
重要性：监管机构的批准和技术的进步使得人们更容易通过可穿戴设备持续监控自己的心脏健康。
可及性：现在
点评：但这可能会很快改变。 去年秋天，AliveCor向美国心脏协会提交了一个应用程序和双传感器系统的初步结果，该系统可以检测到某种类型的心脏病发作。
随着科技的告诉发展，健康领域也将是最大的受益者，相信所说的“百岁人生”离我们并不久。
参考资料：
1）10 Breakthrough Technologies 2019, curated by Bill Gates
2）Bill Gates: How we’ll invent the future
3）Blood test for pregnant women can predict premature birth, Stanford-led study reports
