2018年全球最佳医疗科技技术
2018/12/30 18:05:16 世界医疗科技资讯
2018年即将结束,我们现在是时候揭示我们认为医疗技术最显著的发展。我们考虑了每一项技术的临床重要性,它比现有解决方案的巨大飞跃,以及我们期望它如何被医生和护士采用。此外,我们非常重视新颖性,嵌入其中的工程优势,以及新技术如何使最近似乎几乎不可想象的事物成为可能。因此,这项技术可能不是最有用的,但如果它能够激发我们的想象力并在未来开辟新的可能性,我们很高兴将其列入我们的获奖者名单。
虚拟现实VR和增强现实AR技术
虚拟现实VR和增强现实AR技术使人们以意想不到的方式研究和与人体互动成为可能。今年,微软HoloLens增强现实耳机已被伦敦帝国理工学院的外科医生用于帮助重新连接切断的血管。在英国重要的儿童医院Alder Hey,HoloLens也被引入,使外科医生能够在手术过程中检查成像和其他患者数据,而无需远离手术区域。
遥控无人机与增强现实技术相结合,可以让专业人员帮助急救人员处理受伤患者。
在最新发布的徕卡GLOW800增强现实手术显微镜结合透视和自然的色彩视觉,使其更容易清除标记有荧光标记的肿瘤不必使用两种不同的成像系统。
药物输送系统
直到几年前,“药物输送”仅仅意味着吞服避孕药。今天,这个巨大的研究领域,允许临床医生绕过身体的防御来治疗以前无法治愈的疾病,甚至通过在满足某些测量参数时给患者进行治疗来自动化治疗。
一个聪明的蓝牙驱动的电子药丸在麻省理工学院开发可以驻留在胃中了一个多月,同时释放出药物在需要时。它最终分解成碎片并离开身体而不会留下任何东西。
心脏梗死后存活的心脏可以从许多医疗化合物中获益,但这些化合物通常通过注射传递,因此影响整个身体。来自美国和爱尔兰的一组研究人员开发出一种可用于将药物直接输送到受损心脏区域的装置。该装置的一端粘在心脏上,而另一端是穿过皮肤突出的注射口。注射器可用于将药物推入端口并进入心脏的受损区域。
就像心脏一样,眼睛在给药方面也很困难。眼睛会冲掉掉落在它们身上的任何东西,并有许多防御措施,以防止东西进入眼睛内部。 EyeGate II离子电渗疗法药物输送系统 使用电流轻轻地将电离的药物分子推过眼睛。将电极放置在患者的前额上,而相对的电极放置在特殊的涂抹器内。施加器使药物电离,同时在电极之间流动的电流将电离粒子与其一起拉动。
AI人工智能和自动诊断
人工智能AI和相关技术开始对医学产生真正的影响。希望人工智能有助于改善未来几十年预期会增长的医生的短缺,并且在放射学,病理学,眼科学和其他医学领域中肯定会出现这种情况。
FDA今年发布了第一个可以自动诊断医疗状况的系统。来自爱荷华州Coralville的IDx公司的IDx-DR 可以独立检测患者眼中的糖尿病性视网膜病变,无需每次都由经过培训的医生进行检查。该系统专为全科医生和其他经常与糖尿病患者打交道的医生而设计,并不打算在任何意义上取代眼科医生。它确实使筛查变得容易,并且有望帮助更多人在疾病进展的早期接受治疗。
密集的乳房已被认为导致更多的乳腺癌病例,并且有技术可用于帮助检测致密乳房中的病变。
为确保女性获得适当的诊断课程,麻省理工学院和麻省总医院的研究人员开发了一种自动化系统,可对乳房X线照片上的乳房密度进行评估。所需要的只是来自乳房X线照相机的原始断层扫描数据,它只是评估每次扫描时乳房的密度。
该系统使用近60,000个乳房X线照相术图像进行训练,以了解密集乳房的外观,这要归功于已经在真实案例中使用过的数千张图像中的每一张并标记有放射科医师的诊断。
眼睛和隐形眼镜
有趣的发展正在眼科和眼科领域发生。 强生公司获得了世界上第一个过渡联系人的许可。过渡眼镜已经存在了几十年,但Acuvue Oasys隐形眼镜与过渡光智能技术是第一个在非常明亮的环境中自动变暗的接触器。
韩国的研究人员开发了一种 可以测量葡萄糖和眼压的隐形眼镜。镜片柔软舒适,由于石墨烯和嵌入其中的金属纳米线作为传感器的新颖用途,因此是透明的。该技术仍然需要完善,泪液中的葡萄糖水平与血糖不直接相关。然而,使用隐形眼镜监测多种健康状况的可能性几乎就在这里。
普渡大学团队宣布了一项类似的发展,该团队创建了一种 可以测量眼睛中葡萄糖,pH和乳酸的隐形眼镜。研究人员能够将薄膜传感器集成到市售的软性隐形眼镜中,从而形成了近乎准备好的设备。
美国食品药物管理局FDA批准的 CustomFlex人工虹膜 由总部设在德国的公司HumanOptics开发。该装置是一种柔性硅胶膜,折叠并通过眼睛中的小切口插入,然后展开就位。临床研究表明该装置对于帮助患有各种虹膜缺陷的人非常有效。
由英国纽卡斯尔大学的科学家开发的用于干细胞播种的3D打印人工角膜可能有助于解决供体角膜长期短缺的问题。人造角膜由藻酸盐,胶原蛋白和人类干细胞的组合制成,其被分化成角膜基质细胞。
医学成像和显微镜
为了使我们具有更加细致地观察人体、能够更快地解决疾病的能力,轻松诊断以前不能诊断的问题,并了解管理我们身体生活的许多过程。今年,我们在这个广泛的领域取得了令人印象深刻的新成就。
令许多人惊讶的是,飞利浦发布了一种几乎不使用氦气来保持磁铁冷却的MRI扫描仪。氦虽然不是很罕见,但往往供不应求。核磁共振成像机是氦气的最大消费者,因此机器使用的越少越好。此外,将所有氦气置于机器内部会产生潜在的安全隐患并具有淬火的可能性。由于缺少氦气,新的Ingenia Ambition X 1.5T MR不可能实现,因此系统甚至没有传统的排气口。
MRI机器通常被认为是大型固定装置,中间有一个钻孔。因此,他们不太擅长评估关节的运动,因为人们不能在传统的MRI机器内行走,跳跃或以其他方式移动。NYU Langone Health的工程师们创造了一种可穿戴的MRI探测器,可以在移动关节成像时对其进行成像,为我们的肌肉和骨骼提供了一个新的非常有用的窗口。
由于加利福尼亚大学圣地亚哥分校开发的超声波贴片,超声波现在也经过优化,可以看到我们体内的小关节。该装置具有高度的灵活性,并且符合例如手指或脚趾的曲线。它具有100个压电传感器,可以协同工作,创建表面下方结构的3D图像。研究人员设想该装置用于诊断各种病症,例如伴有间歇性症状,栓塞,胎心率和运动的心律失常。
甲相关设备,还从加州大学圣地亚哥分校可用于测量中央的血压。
华德休斯医学研究所,哈佛大学,斯托尼布鲁克大学,加州理工学院和加州大学伯克利分校的研究人员合作开发了一种令人惊叹的新型显微镜,可以深入了解活组织内的细胞。该装置依赖于称为格子光片显微镜的技术,其涉及将光平面一次又一次地穿过组织。光束足够强大,可以对单个细胞的内部进行成像,但由于它聚焦成一个非常窄的片状,它似乎不会干扰细胞内发生的过程。
脑磁图(MEG)允许我们看到大脑内的电活动,但是可以做到这一点的设备,称为SQUID(超导量子干涉设备),是巨大而沉重的。这使得不可能使用MEG来研究正在移动的人。来自诺丁汉大学和伦敦大学学院的合作者设法创造了一种轻便,舒适的头戴式磁力计,这将使MEG开启全新的大脑工作方式的临床研究。
血压测量技术
欧姆龙推出了世界上第一款能够直接从手腕测量血压的智能手表。HeartGuide手表几乎可以让任何人定期跟踪血压,而无需携带笨重的设备。我们在去年的CES上首次有机会一睹HeartGuide 。请继续关注我们在即将到来的1月份CES 2019年推出的医疗技术报道。
糖尿病
糖尿病继续困扰着数百万人,但许多新技术正在出现,以改善其管理方式。更有希望的是,有迹象表明我们能够通过生产能够自动调节血糖水平的人工胰腺来永久治疗多种糖尿病。
FDA已经批准了 POPS!一个用于葡萄糖测试的系统。该设备粘在智能手机的背面,包括刺血针,测量血糖的传感器端口,以及在30秒内获得结果所需的一切。测试完成后,可以在随附的智能手机应用程序上查看这些号码。
如果您主要关注手指刺,Dexcom G6连续血糖仪根本不需要它们。它可以自动校准,并且不需要像以前每天必须重新校准的连续血糖仪一样多的管理。
麻省理工学院的研究人员一直致力于研究非侵入式血糖仪,他们在早期测试中已经取得了相当不错的成果。虽然我们经常听到即将问世的非侵入式血糖仪,但麻省理工学院的技术实际上显示出了令人印象深刻的前景。
英国巴斯大学开发的皮肤贴片能够从皮肤中的间质液中吸取葡萄糖并进行测量,而无需实际测量血液本身。仍然有工作将血糖与皮肤内的测量结果联系起来。
麻省理工学院的研究人员开发出一种装置,可以将胰岛植入体内后保持活力。来自康奈尔大学,诺和诺德和密歇根大学医学院的合作者 开发了自己的植入物,其中含有活的胰腺细胞。这两种装置看起来都非常令人兴奋,可能很快就会将人工胰腺引入临床实践。
手术,植入物,血管疗法
英国公司CMR Surgical 公布了其Versius机器人手术系统,该系统是Intuitive Surgical公司为数不多的达芬奇竞争对手之一。Versius是模块化的,可以在不同的手术室之间轮动,最重要的是它相对便宜。
英国布鲁内尔大学(Brunel University London)开发了一种非常灵敏的钻头,用于接触中耳并且依靠人工智能来保证它只钻出预期的钻孔。它非常温和,可用于钻穿蛋壳而不会损坏下面的膜,正如链接中的视频所示。
支架和分流器在微创血管手术领域创造了奇迹,但它们有时会导致植入后很难发现的并发症。加拿大不列颠哥伦比亚大学的工程师开发了一种支架,能够监测通过它的血流并在其进展的早期检测出再狭窄。来自许多机构的一组研究人员建造了一个带有血流动力学传感器的分流器,旨在帮助评估动脉瘤治疗的有效性。
在威斯康星大学麦迪逊分校,科学家们创造并测试了一种能够刺激胃部产生饱腹感的电子植入物。随着食物进入胃部,植入物通过迷走神经发出电流,并且在没有更多食物进入后继续这么做。这使大脑感觉到进食胃的食物比实际食物多得多,而且对实验室大鼠的研究表明,与对照组相比,该装置减轻了40%的重量。
残疾和瘫痪
虽然在过去的几年里,我们看到严重脊髓损伤患者自行移动腿部,但今年一些瘫痪的人实际上能够走路。高度针对性和良好调整的脊髓刺激是关键,但事实证明,这种治疗可以在刺激器关闭后长时间工作。
肯塔基州路易斯维尔大学的研究人员将脊髓硬膜外刺激与同步跑步机训练相结合,使四名先前瘫痪的人独立站立,其中两人现在能够使用标准助行器行走。一个类似的发展达到了临床研究人员在梅奥诊所和加州大学洛杉矶分校。
在瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL),三名患有严重脊髓损伤的人能够在没有任何电刺激的情况下行走甚至移动他们的腿。尽管在研究中使用了拐杖或助行器,但至少有一名参与者能够采取多个步骤而无需保留任何东西。目前还不完全清楚它是如何起作用的,但似乎神经可能会因为调整得非常好的电刺激而再次出现。
假肢,电子皮肤和柔性电子产品
肢体缺失或功能不良的人很快就会使用轻便,强大且直观的假肢和其他辅助设备。我们甚至可能很快就会看到商业假肢为用户提供触觉,但也有其他常常出乎意料的技术正在开发中,以帮助人们处理各种各样的情况。
阿尔茨海默氏症和其他大脑疾病会对记忆系统产生深远的影响。维克森林浸信会医学中心和南加利福尼亚大学的研究人员创造了一种脑假体,可以精确地激发海马体中的神经元群,在那里我们的记忆被创造出来。该设备已成功进行了脑外科手术的志愿性癫痫患者的测试,因为他们已经打开了头骨。在使用植入物后,志愿者表现出显着的记忆保持率增加35%。
斯坦福大学的研究人员创造了一种可伸缩的电子皮肤,可以为假肢装置带来触感。例如,电子皮肤可以紧紧地缠绕在假肢上,并且它非常敏感,以至于当她沿着表面爬行时,它可以检测到瓢虫的各个步骤。
约翰斯·霍普金斯大学的研究人员开发出一种电子皮肤,他们称之为“e-dermis”,它具有通过计算机连接到患者现有外周神经的微小触觉传感器。该技术已经在患者使用 来自英国公司RSLSteeper的bebionic手臂 进行了尝试 。他能够感受到不同物体的形状,甚至感受到疼痛,这使得他在接触尖锐物体时会后坐。
回顾过去一年中最好的医疗技术进步,我们非常高兴我们的领域富有创新,希望和真正的成果,每天使数百万人的生活更美好。我们要求您在来年加入我们,因为我们会报道将影响我们生活的新技术。祝您新年快乐健康!
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