进入体内诊断治疗疾病

2016-02-23 01:01都/编
青少年科技博览(中学版) 2016年9期
关键词:药丸纳米技术内脏

洪 都/编 译

进入体内诊断治疗疾病

洪 都/编 译

胶囊摄像头看内脏

如果体表长了疮疖或者被撞伤,我们可以看得清清楚楚,可是如果内脏发生了病变,就只能凭感觉了。随着医疗科技的发展,利用高科技仪器呈现内脏病变,已成为现实。以色列研究人员发明了一种胶囊摄像头,它可以像药品一样被吞食下去。通过摄像头拍摄的照片,医生能够迅速查明内脏是否发生了病变。这不仅方便了医生诊断,患者也可以很直观地看到内脏发生的病变,对婴儿更为重要,因为他们无法向医生表述自己的病痛。

这款新的摄像头外形跟普通胶囊一样,取名为“PillCam ESO 2”,含有“药片式照相机”的意思。这款新的摄像头能够代替传统的结肠镜检查术,特别是对于无法进行该项检查的病人来说,更是方便了许多。

胶囊摄像头使用方便,不需要服用镇静药物及灌肠准备。它可用水送入体内,然后随消化系统自然通过。胶囊的两边都有摄像头,进入体内后就能以每秒18张的超高速度拍摄内脏照片,闪光灯的速度也可以达到每秒14下。患者能够通过随身携带的小记录仪接收传来的清晰照片。特别值得一提的是,患者在整个检查过程中能照样从事日常活动,不必住在医院里。

体检完毕之后,胶囊摄像头会顺着消化系统的“管道”往前移动,最后随着粪便排出体外。患者可登录相关网站,以记录仪上的照片和网站上的资料作为依据,对自己的病情进行分析。最终生成的带有病历图像的报告还可以打印出来,转发给相关医生会诊或以电子文档的形式保存,以便随时查看检测结果。

除了以色列和美国之外,目前世界上还有其他80个国家和地区批准使用胶囊摄像头。据统计,全球目前已有超过25万患者使用了胶囊摄像头。在未来,这种摄像头能和纳米机器人配合使用,纳米机器人甚至可以进入血管。

“PillCam ESO 2”摄像头

让大脑对饱胀或饥饿产生错觉

吞服减肥电子药丸

减肥电子药丸一颗就饱

肥胖是人体能量摄入和消耗失衡的结果。当人进食的能量多于消耗量时,营养成分最终转化为脂肪储存于体内和肝脏,经过一段时间后,体重明显增加形成肥胖,体重超过正常值的20%时即为肥胖症。

所以,减肥就是想方设法使进食的能量少于消耗量,说白了就是必须少吃东西。以色列研究人员最近开发出的一种电子药丸可以控制食欲,和水一起吞下后便可以达到使身体变瘦的目的。这种无害电子减肥药丸之所以吃一颗就不会饿,在于它能够欺骗大脑,使其对饱胀或饥饿产生错误的感觉。

该电子药丸一旦被吞入体内,可以用一种特殊的手机应用程序(APP)从外部加以控制。在到达胃部后的几分钟内,应用程序就会触发药丸释放无毒无害的细网,以阻止药丸通过胃部进入肠子。随后,一个附着在皮肤表面的强大磁场将引导药丸接近迷走神经。为了保证电子药丸处在正确的位置,该磁场会持续很久时间。当食物进入引起胃部肌肉收缩时,电子药丸便会通过迷走神经向大脑释放抑制食欲的信号。根据设计,电子药丸在三四个星期后分解。胃中强大的胃酸能把电子药丸的外壳和释放的细网溶解,然后将其排出体外。如果病人还需减肥,可以视情况使用更多电子药丸。

据悉,这种电子药丸可望在未来一年左右投入临床试验。

“微型潜艇”向特定部位精准投药

纳米又称毫微米,是长度的度量单位。1纳米是个什么概念呢?假设一根头发的直径是0.05毫米,把它径向平均剖成5万根,每根的厚度大约就是1纳米。纳米技术是用单个原子、分子制造物质的科学技术,研究结构大小在0.1~100纳米范围内材料的性质和应用。纳米技术是一门交叉性很强的综合学科,研究的内容涉及现代科技的广阔领域。

在人类与癌症的斗争中,50%的成功治愈率得益于早期的检测,但是各种分子在表达和分布上的差异,致使癌症与癌症之间以及癌细胞与正常细胞之间各不相同,从而加大了检测的难度。随着治疗技术的进步,对癌症的多个生物标志物进行同时检测是确定治疗方案时所必须的。纳米技术可以增强甚至完全改变对组织和体液中生物标志物的筛查,纳米颗粒能够实现同时检测多种标记物的目的,方便肿瘤学家通过所看到的光谱区分癌细胞与健康细胞。

德国和以色列研究机构共同研发的一项新型纳米技术,能够利用极其细小的微粒将药物准确送达人体所需部位,有望攻克包括癌症在内的疑难杂症,给人类带来福音。

微型“潜艇”在体内特定部位精准投放药物

打个比方来说,这种极其微小的微粒就如同微型潜艇,可以装载药物甚至少量放射物在人体内航行,最后抵达病灶处,用药物将有害物质清除得一干二净。“潜艇”的制作材料是硅和镍,直径仅70纳米,长度也只有400纳米。它体积极小,是血细胞的1/100,因此能在人体组织甚至是细胞里畅通无阻。

使用时,医护人员会用特殊的磁体在体外引导“潜艇”前往特定部位精准投放药物。多次试验表明,新型纳米技术大大提高了药物和放射物的利用率,也减小了治疗的副作用。它可以被应用于许多医学领域,特别是帮助治疗一些对精确度要求很高的疾病,像视网膜疾病的治疗。新型纳米技术有望提高医疗界各方面的水平,当然要达到这一目标还将面临许多挑战,如怎样控制药物在“潜艇”的航行过程中不与身体发生反应。

超高速拍摄内脏清晰照片

猜你喜欢
药丸纳米技术内脏
Deconstructive Analysis of New Media Communication from Translanguaging Perspective
懂纳米技术的变色龙
纳米技术在食品科学工程中的体系构建
纳米技术浮选技术研究进展
空心猪
多发内脏动脉瘤合并右侧髂总动脉瘤样扩张1例
好吃的内脏
纳米技术在新能源电池中的应用
全内脏反位合并直肠癌肠套叠1例
In a Pharmacy(在药店)