美国《大众科学》(Popular Science)杂志近期公布了其2020年健康与医学领域重大突破的评选结果。
该评选由大众科学杂志的助理编辑克莱尔·马尔达雷利主导,其调查目标集中在与大众生活息息相关的技术和产品领域。
马尔达雷利因2017年作为特约评论员向公众介绍了杰夫·贝佐斯的蓝色起源项目而知名。
尽管冠状病毒大流行带来了剧变,但不安的时代也为创新指明了方向。制药公司已经转向疫苗开发,而大公司和大学的生物技术实验室已经开始专注于开发精确的检测设备,包括易于使用、快速、可靠和极为廉价的COVID-19检测方法;
个人防护设备,如可重复使用的N95面罩的原型;以及确保人们在困难时期获得最佳医疗服务的技术。尽管这些日子很艰难,但针对近视、偏头痛、睡眠呼吸暂停和痤疮等现有挑战的更好治疗方法还是占了上风,这有助于今年的顶级健康进步为我们大家提供了所需的一线希望。
一种快速、超廉价的新冠病毒检测方法
检测SARS-CoV-2(导致COVID-19的病毒)的诊断测试可能需要数天才能得出结果。但尽早发现这种新型病毒可以让感染者自我隔离,并帮助接触追踪者识别并通知任何与他们有过亲密接触的人。
自2020年3月份以来,无数用于评估人群感染率的新产品在诊所上市,但其中一个产品的销量超过了其他产品:雅培的BinaxNOW快速检测,该产品在8月份获得了FDA的紧急使用授权。
它可以在15分钟内检测出COVID,每次检测费用约为5美元,不需要专门的实验室设备。
为了进行这项测试,一名医护人员打开一张驾照大小的卡片,并加入几滴称为试剂的液体。这种溶液含有与SARS-Cov-2核衣壳抗原发生反应的化学物质,这种抗原是传染性个体中含量最丰富的冠状病毒蛋白。
然后,使用附带的拭子,提供者取一个鼻腔样本,将其插入卡片,并折叠纸张。
15分钟后在卡的外面明显出现两条粉红色的线,即为阳性结果。
该系统正确识别出携带新型病毒的患者平均准确率为97.1%,阴性检测准确率为98.5%,使其成为对COVID-19的可靠和快速的评估。
一种维甲酸痤疮新产品
《英国皮肤病学杂志》(British Journal of Dermatology)2013年的一项研究显示,美国高达85%的青少年和年轻人患有寻常痤疮。
一组被称为维甲酸的药物通过与皮肤表面的维甲酸受体(RAR)结合通常用于帮助缓解这种状况,进而刺激和加速细胞生长,使老细胞迅速脱落,让位于更新、更健康的细胞。
但这个过程往往导致皮肤干燥,发炎。
处方Aklief霜是20多年来第一个新的维甲酸产品,它选择性地针对皮肤上最常见的维甲酸受体RARγ。
由于只针对这个RARγ受体,该产品可能会减少瘙痒,而瘙痒使许多痤疮患者不愿意用维甲酸。
“MiSight 1天”是FDA批准的首款软性隐形眼镜,如果每天佩戴,可以防止视力进一步下降。
当一个人的眼球伸出眼窝太远时,入射光很难聚焦在视网膜上,就会发生近视。
一般情况下,随着年龄的增长和眼球延长,病情会逐渐恶化。
根据世界卫生组织2015年的一份报告,到2050年,这种疾病可能会影响到全球52%的人口。
“MiSight 1天”矫正隐形眼镜是第一个在8到12岁的关键年龄段减缓儿童速度的隐形眼镜,在该年龄段近视通常被诊断为近视,而且仍然相对较轻。
每天的镜头都会产生所谓的“近视散焦”照射到视网膜周边的光线被重新定向到它的前部,随着时间的推移,抑制视力下降的生长。
研究表明,这种镜片在三年内使近视的发展减少了59%。
艾尔根公司的Ubrelvy是治疗偏头痛的一类新药物中的第一种,与其他疗法相比风险更小。
对于大约3700万经历过偏头痛的美国人来说,剧烈的头痛、对光线和声音的敏感以及恶心需要快速缓解。
传统的治疗方法称为曲普坦(triptans),部分是通过限制血液流动来起作用的,但是这种方法会带来副作用,包括颈部疼痛、胸部紧绷、肌肉痉挛和头晕。
Ubrelvy是FDA批准的第一种新型偏头痛药物,称为gepants,可缓解偏头痛,而不会带来不良影响。
该药物控制一种叫做降钙素基因相关肽(CGRP)的疼痛调节分子的活性,这种分子在疼痛发作时水平升高。
Ubrelvy的工作原理是阻断CGRP与其体内相应受体结合的能力,有效地阻止偏头痛的发生。
一种快速有效的胰岛素药物,帮助糖尿病患者控制餐后血糖峰值,又称为闪电胰岛素。
许多同时患有1型和2型糖尿病的人依靠胰岛素来稳定餐后血糖的峰值,如果不能控制血糖的升高,就会增加患其他疾病的风险,包括心脏病、肾衰竭和神经损伤。
传统的胰岛素注射有相当窄的时间窗口,超出后效果不佳。
但患者可以在开始用餐后20分钟内随时服用柳姆捷夫(Lyumjev)。
这是因为新的胰岛素配方中含有一种名为曲前列素(treprostinil)的药物(能扩张血管以加速吸收)和柠檬酸钠,可将剂量发挥作用所需的时间缩短至13分钟,比其他药物的一半时间还要短。
因此柳姆捷夫(Lyumjev)又被称为闪电胰岛素。
阻塞性睡眠呼吸暂停是一种疾病,使我们的呼吸道保持开放的肌肉在睡眠时放松,收缩或停止呼吸,造成周期性的呼吸间隙。
肺科医生估计大约80%的中重度呼吸暂停未被诊断。
Withings的新ScanWatch是一个早期预警系统,它可以发出信号,告诉医生什么时候可以去做一个全面的睡眠研究。
这款可穿戴设备目前正在等待FDA的批准,它使用一个运动传感器、O2传感器和一个心率监测器来检测呼吸紊乱和氧饱和度下降,这可能表明夜间气流中断。
麻省理工学院和布里格姆妇女医院的研究人员特拉弗索等人发明了一种与N95s同样有效的面膜,但可以消毒和重复使用。
在大流行开始时,个人防护装备(PPE)严重短缺,迫使医护人员重新使用N95口罩等重要物品。
由于没有一个标准化的方法来重复使用和清洁个人防护用品,疾病预防控制中心建议基本工作人员每五天轮换一次口罩,将口罩存放在透气的纸袋中,这样会降低功效。
麻省理工学院和布里格姆妇女医院的研究人员在7月份公布了一种原型面膜的设计,这种面膜的效果可能和N95一样,但可以消毒和重复使用。
该设备被称为注塑可热压、可伸缩、适形(iMASC)系统,主要由耐用的硅橡胶制成,并配有一个插槽,可用于单个或两个可更换的N95过滤器。
研究人员成功地测试了用高压蒸汽、漂白剂和酒精浸泡消毒面膜的方法。
该团队计划进一步改进他们的设计,以更好地适应各种脸型,尤其是较小的脸型,然后将其推向市场。
一种便携式设备,有助于使虚拟医生的就诊更加方便。
长期以来,远程医疗一直在改变生活在农村地区的人或那些身体上无法得到医生的人的医疗保健,但COVID-19大流行使其变得更加重要。
医疗棒(MedWand)是一种临床级诊断工具,允许医生收集通常需要亲自就诊的信息。
这个USB连接的装置只有一个小咖啡杯那么大,医生可以实时访问10个检查工具的数据,包括听诊器、耳镜(用于耳朵)、检眼镜(用于眼睛后面)和皮肤镜(用于皮肤损伤)以及温度计,脉搏血氧仪(用于监测心率和血氧水平)和心电图传感器。
该设备正在等待FDA的批准,一旦批准就可以大规模使用。
快速使用自动体外除颤器(AED)可以增加患者心脏骤停的存活几率。
自2004年以来,体育场馆越来越多地配备了这些小于医院级别的设备,但只有大约20%的事故发生在公共场所。
心脏英雄(HeartHero)的设备目前正在等待FDA和其他监管机构的批准,它是一种钱包大小、易于使用的AED,重量只有1.3磅,应该放在心脏病高危人群的家中。
通过将导电垫放在一个人的胸部(按照语音指令的指示),机器读取他们的心律,以确定电击是否正确;如果是,它会提供适当的充电量,然后重读节奏,以确定是否需要更多的尝试。
自2003年起,每年克利夫兰诊所医疗创新峰会上,由特邀顶级医生和科学家组成的小组选出未来一年“十大医疗创新”榜单。
“对于创新和突破,不同人理解的角度不同。”集美控股集团高级副总裁朱丹博士认为:“克利夫兰诊的榜单主要是专家从各自角度对未来一年的预测,而《大众科学》杂志的榜单主要是从消费者和市场的角度通过大众评选对当年的总结。”
无论从哪个角度,医疗创新或突破榜单可以帮助专业人员和消费者了解和关注健康医疗领域的重大进展。