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英國劍橋大學(xué)科研人員成立的一家創(chuàng)業(yè)公司研發(fā)出一款低成本的新型可穿戴設(shè)備，可監(jiān)測(cè)心臟和心血管功能，這款無線設(shè)備能借助人工智能技術(shù)實(shí)時(shí)進(jìn)行心率和呼吸方面問題的分析。

據(jù)劍橋大學(xué)介紹，這一名為“心識(shí)”的可穿戴設(shè)備非常輕便，具有防水外殼，配備多個(gè)精密傳感器，可實(shí)時(shí)收集使用者的心電圖、體溫等重要指標(biāo)，更重要的是，設(shè)備能無線將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫?mdash;—即遠(yuǎn)處的數(shù)據(jù)中心，再由一個(gè)專門設(shè)計(jì)的人工智能算法來分析使用者是否存在異常的心率等問題。

研究團(tuán)隊(duì)希望這一設(shè)備能改善普通人對(duì)心率異常的監(jiān)測(cè)，并降低中風(fēng)幾率，他們已在英國開始對(duì)該設(shè)備進(jìn)行臨床試驗(yàn)。

復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院和華東師范大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院、上海市綠色化學(xué)與化工過程綠色化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室步文博教授聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)，經(jīng)過近5年的研究，合成了一種新型能譜CT造影劑，成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)骨腫瘤的精準(zhǔn)影像診斷。相關(guān)研究論文發(fā)表在高水平學(xué)術(shù)期刊《先進(jìn)功能材料》上。

電子計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù)（CT）因具有高空間、高密度分辨率，被視為骨骼系統(tǒng)疾病最重要的診斷技術(shù)。但由于成像技術(shù)原因，CT難以區(qū)分X線衰減系數(shù)相近似的組織，這一缺陷限制了CT在骨肉瘤等疾病診斷中的應(yīng)用。近年來，新型高低雙能快速交替成像的能譜CT技術(shù)，在保留傳統(tǒng)CT優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，增加了很多重要功能參數(shù)，提供了更多的影像診斷信息，有望實(shí)現(xiàn)對(duì)骨肉瘤等的精準(zhǔn)影像診斷。

該新型造影劑利用镥基稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料（NaLuF4:Yb/Er），其中Lu3+賦予了該造影劑極佳的能譜CT性能。團(tuán)隊(duì)人員系統(tǒng)研究了镥基造影劑在能譜CT各項(xiàng)參數(shù)中的性能，實(shí)現(xiàn)了相似衰減系數(shù)物質(zhì)的物質(zhì)分離。新型造影劑不僅可以在所有高密度物質(zhì)信號(hào)均被抑制的單能圖像上保持高量信號(hào)以凸顯腫瘤的精準(zhǔn)定位，而且可以在物質(zhì)分離圖的水基圖上與周圍正常骨組織產(chǎn)生強(qiáng)烈的信號(hào)對(duì)比，最終實(shí)現(xiàn)骨肉瘤的精準(zhǔn)定位。

新型能譜CT造影劑的成功合成，也為其他疾病的診斷和鑒別診斷提供了新的研究思路，具有重要的研究?jī)r(jià)值和潛在的臨床應(yīng)用前景。下一步，研究人員將把目標(biāo)聚焦于能譜CT新的臨床應(yīng)用上。

上海交通大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院肖澤宇課題組在納米醫(yī)學(xué)領(lǐng)域知名期刊《美國化學(xué)學(xué)會(huì)納米材料》上在線發(fā)表一項(xiàng)研究成果。該研究構(gòu)建了基于縫隙增強(qiáng)拉曼探針的診療一體化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)在術(shù)中高特異、高靈敏地檢測(cè)殘余微小腫瘤細(xì)胞，同時(shí)能發(fā)揮光熱治療作用清除殘余微小腫瘤細(xì)胞，以避免術(shù)后腫瘤的復(fù)發(fā)。

當(dāng)前，手術(shù)切除仍然是最有效的腫瘤治療方法。然而，在許多侵襲性或轉(zhuǎn)移性癌癥中，腫瘤邊界分布不清晰，腫瘤生長浸潤周圍重要器官或神經(jīng)結(jié)構(gòu)。在這種情況下，即使是經(jīng)驗(yàn)豐富的外科醫(yī)生也無法通過手術(shù)徹底清除腫瘤，以致留下殘余的微小腫瘤。這些殘留的微小腫瘤會(huì)引起致命性的腫瘤復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移。因此，如何實(shí)現(xiàn)在術(shù)中檢測(cè)并根除這些殘余的微小腫瘤對(duì)癌癥的治療至關(guān)重要。

肖澤宇課題組等通過構(gòu)建診療一體化的縫隙增強(qiáng)拉曼納米探針，實(shí)現(xiàn)術(shù)中高靈敏特異性的檢測(cè)并根除殘留微小病灶。該拉曼納米探針具有雙層核—殼金納米結(jié)構(gòu)，雙層金內(nèi)部縫隙連接處嵌入拉曼報(bào)告分子。這種納米結(jié)構(gòu)在采用785納米激光時(shí)可產(chǎn)生高靈敏度、高特異性拉曼影像信號(hào)，用于微小腫瘤檢測(cè)，并在切換808納米激光時(shí)產(chǎn)生光熱消融的熱療效果，用于微小腫瘤清除。在原位前列腺轉(zhuǎn)移腫瘤模型中，該拉曼納米診療探針成功實(shí)現(xiàn)對(duì)于手術(shù)床周圍殘余微小腫瘤的精確成像以及徹底清除，且未損傷正常組織。研究結(jié)果顯示，基于該探針的拉曼影像介導(dǎo)下光熱清除的手術(shù)方案可防止術(shù)后腫瘤復(fù)發(fā)及轉(zhuǎn)移并顯著延長小鼠的生存期。這一研究拓展了拉曼影像用于診療一體化的活體生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。

瑞士研究人員利用發(fā)光蛋白開發(fā)出一種新型生物傳感器，僅用一滴血就能精確測(cè)定人體代謝物水平，有望因準(zhǔn)確性高、操作簡(jiǎn)單而成為診斷和監(jiān)測(cè)多種疾病的首選工具。

代謝物是人體新陳代謝產(chǎn)生的化合物，疾病或損傷可導(dǎo)致血液中代謝物的水平發(fā)生顯著變化。例如，血液苯丙氨酸水平的升高是遺傳病苯丙酮尿癥的特征。該病患者必須定期檢測(cè)血液中的苯丙氨酸水平。目前的檢測(cè)手段需將血樣送達(dá)實(shí)驗(yàn)室，而幾天后結(jié)果才能送達(dá)患者，這種延遲導(dǎo)致疾病診療管理的復(fù)雜化。

為此，瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院和德國馬克斯·普朗克醫(yī)學(xué)研究所的研究人員開發(fā)了一種在幾分鐘內(nèi)測(cè)量血樣中代謝物濃度的方法。研究結(jié)果已在最新一期美國《科學(xué)》雜志上發(fā)表。

研究人員利用一種發(fā)光蛋白開發(fā)出新型生物傳感器，它可通過不同的酶催化反應(yīng)改變顏色，這意味著可以通過分析發(fā)光的顏色來確定代謝物濃度。使用不同的酶催化反應(yīng)，同一傳感器就能測(cè)定包括苯丙氨酸、谷氨酸、葡萄糖等各種代謝物的水平。

以測(cè)量苯丙氨酸水平為例，先從患者手指采一滴血，然后將血樣加入反應(yīng)緩沖液中再用于含生物傳感器的試紙。當(dāng)苯丙氨酸超出正常水平時(shí)，傳感器發(fā)出的光會(huì)從藍(lán)色變?yōu)榧t色，這種變化用日常數(shù)碼相機(jī)或智能手機(jī)都能檢測(cè)到。最后通過顏色變化來計(jì)算苯丙氨酸濃度。整個(gè)過程只需10分鐘到15分鐘。

由于操作簡(jiǎn)單準(zhǔn)確，患者自己就能進(jìn)行測(cè)試。研究人員目前正在尋找進(jìn)一步簡(jiǎn)化測(cè)試并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作的方法。