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科技时代,人类最终能否攻克癌症 |
来源:本站原创 作者:admin 发布日期:2019-12-09 14:55:21 |
近年来,关于人类抗癌、攻克癌症的新闻层出不穷,各种各样的文章也是屡见不鲜,但终究没有实质性的进展。人类攻克癌症是个漫长的过程,在此之前,预防和治疗是降低癌症死亡率和提高患者生活质量的有效手段。那么,在科学技术飞速发展的今天,我们又有了哪些新的发现呢?大数据和人工智能又能否助人类抗癌一臂之力呢?
最新破译:大象何以患癌少 癌症是世界范围内的主要致死疾病之一,它的主要特点是肿瘤细胞不受控制地无限生长,且至今为止,尚没有完全研究清楚癌症的发病机制。据最近发表在《科学内幕》上的一篇文章表示,大象作为动物界里的庞然大物,它们的细胞数量比人类多出数万亿,且细胞分裂迅速,每当一个细胞分裂时,它就有可能变异成癌症细胞,而大象从胚胎发育成1.3万磅(约5.9吨)大小的动物,需要大量的细胞分裂。在这种分裂速度下,单是以偶然性来计算,就应该有很高的细胞突变率和癌症发生率。但大象的癌症发病率却很低,和北极露脊鲸一起被称为“能自然抵御癌症”的长寿动物。 美国《细胞报告》杂志上的一篇论文认为,大象之所以患癌率低,其中发挥作用的机制可能是“僵尸”基因,即当DNA损伤导致癌症基因被激活时,它们会立即将其杀死,这样就永远不会引起癌症。科学家希望通过分析动物界的基因和分子内部运作方式,找到预防甚至攻克人类癌症的新方法。那么,如何将大象体内的特殊基因转化到人类身上?科学家表示这是一个漫长的课题,且这种治疗涉及基因编辑和基因变异,是否符合人伦也需进一步探讨。
技术进步:人类抗癌手段层出不穷 纳米诊疗一体化是当前国际抗癌研究的热点之一,但现有的纳米诊疗体系尚存在对肿瘤微环境响应不足,难以精确“观察”、高效治疗的缺陷。近期,中科院合肥研究院联合上海交大医学院制备出一种对肿瘤微环境智能响应的新型纳米复合材料,可通过“智能造影”“智能送药”协同杀死癌细胞。该研究成果发表在权威学术期刊《生物材料》上。 以纳米光热转换材料介导的光热治疗作为一种新兴的癌症治疗方法,因其疗效明显、毒副作用较常规放化疗小而备受国内外研究者的关注。自光热治疗法兴起至今,已经发展了四代材料体系:贵金属纳米颗粒、碳类材料、金属与非金属化合物和有机染料物质。该项治疗技术目前仍处于研发阶段,距离实际应用还有一段时间。 光动力治疗(PDT)目前在临床上广泛应用于癌症的表浅治疗。和传统的治疗技术相比,光动力治疗对身体的整体损伤小、效率高,是继手术、放疗和化疗之外的重要治疗手段。最新研究成果还实现了在可见光条件下进行PDT治疗。 科技时代,虽然治疗癌症的手段已经多样化,但化疗仍然是目前治疗恶性肿瘤的最常用方法。然而,长期化疗易使患者产生多药耐药性而导致化疗失败。中科院动物所通过一系列的体内外实验发现,阿维菌素和伊维菌素能显著逆转肿瘤细胞的多药耐药性。
精准预测:大数据与AI介入癌症筛查与防治 早发现、早诊断、早治疗是提高癌症治疗效果、降低患者死亡率和改善患者生活质量的关键。光学断层成像是癌症诊断手段中的新一代医学影像技术,光学断层相当于高精准定位仪,能够及时准确地发现人体内的肿瘤并定位,但也存在诸多亟待解决的难题。 人工智能的加入给光学断层成像的发展带来新的契机。中国科学院分子影像重点实验室研究团队提出了基于AI的光学断层成像法,他们利用仿真平台构建了近万例训练样本,最终训练出了一个新型AI光学断层成像系统,定位精度提高了近10倍。AI+光学断层成像及基于此建立的软件分析系统,有望成为癌症早期检测和早期诊断的重要手段之一。目前,大数据精准预测已经实现了对早期非小细胞肺癌患者术前淋巴结转移的预测。 清华大学自动化系副教授江瑞率领的科研团队利用大数据与人工智能,识图知症,实现对病理切片图像的精准识别,生成辅助诊断报告。利用病理云技术,平均需30分钟的阅片时间缩短至1分钟,大大提高了病理诊断的效率。 “兰丁视霸(Landing Smart)”智能手机显微镜技术由武汉大学兰丁人工智能细胞病理诊断研究中心自主研发。该技术可使5G手机摇身一变,成为一台可以随身携带的人工智能显微镜,利用全自动、高分辨率显微图像采集系统,结合5G网络和人工智能大数据云平台,实现肿瘤的早期诊断,癌症筛查将进入更低成本、更高效率的5G+人工智能大数据时代。 医疗大数据和AI的应用加速了人类对恶性肿瘤的深入研究,也改变了人类对恶性肿瘤的诊治模式,人类对恶性肿瘤的认知不断深入,攻克癌症似乎指日可待。我们知道,宫颈癌的疫苗已经有了,但仅仅用于预防,并不能起到治疗的作用,且大部分癌症尚没有有效的疫苗防御。攻克癌症在短期内肯定是无法实现的,不过值得乐观的是,实现个别癌症治疗的重大突破还是有希望的。
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