「科技前沿」
21世纪的第一个十年带来了许多发现、错误和医学进步。在某些情况下,这些进展改变了人们对医学的深厚信念。在另一些国家,他们开辟了超越医生几年前所能想到的可能性。ABC News与MedPage Today合作,接触了800多位专家以及著名的医学史学家小组,以汇总进入本世纪10年的十大医学进展清单。(作者: 今日MedPage执行编辑 )
1.人类基因组发现突破性进展
在2000年,国际人类基因组计划的科学家向公众发布了人类基因组的草稿。世界上第一次可以阅读完整的人类遗传信息,并开始发现我们大约23,000个基因的作用。
在1990年代,绘制人类基因组图已经成为时间和金钱的竞赛,其中有两个竞争对手处于最前列:政府资助的人类基因组计划,该计划在15年内以超过30亿美元的纳税人资金完成了其任务,还有一个私人公司Celera Genomics,获得了1亿美元的资金,用了不到十年的时间。
双方在2000年6月26日的联合新闻发布会上宣布了草稿。
研究人员在2003年发布了“最终”草案,2007年,Celera Genomics背后的首席科学家Craig Venter博士发表了对基因组的更多更新。
非营利组织J. Craig Venter研究所现任主席兼总裁Venter说:“这是许多医学进步的先驱。”
温特说:“这绝对是它的希望,它将开始改变一切。”上个月,因总统在人类基因组研究上的成就而被奥巴马总统授予国家科学奖章的文特尔说。
目前,在基因组研究中,Venter看到的医学潜力要大于医学成就。但是,只要取得了这些进步,Venter预测它将有助于预防医学,并通过日益昂贵的治疗减少我们迅速加速的医疗费用。
温特说:“我认为未来最大的领域将是预防医学。” “通过了解遗传原因和与疾病的联系,我们可以将越来越多的注意力用于预防疾病。”
例如,Venter说,医生们已经开发出一种与前列腺癌相关的基因的基因检测方法,“并且有一种药物可以大大降低将来患前列腺癌的风险。”
2.医生和病人线束信息技术
患者在平板电脑上挂号时,护士已经在系统后台调取他们的病历档案了。但是医生说,互联网和信息技术实际上已经改变了他们改善医学实践的方式。
“在实践中,如果我有一个临床问题要研究,我不得不去图书馆,抽出多年的Index Medicus索引,查找主题,写下参考文献,到书架上查找并收集期刊,查找文章,阅读文章,去复印机复印,如果幸运的话,我会在大约四个小时内得到答复。”宾夕法尼亚州立大学医学院副教授John Messmer博士说在好时。
“现在,我可以进行巡回检查,并且五分钟之内可以在iPod Touch上获得比我需要的信息更多的信息,可以查询药物,检查处方是否覆盖,检查与患者的其他药物的相互作用以及仔细检查一下med药理学的详细信息,然后迅速查看我正在治疗的问题,我什至不必上网,” Messmer说。
信息技术在某种程度上也使患者的生活更安全。一旦入院,他们将获得与他们的血样和静脉注射相匹配的条形码。
《医学史杂志》编辑玛格丽特·汉弗莱斯(Margaret Humphreys)博士解释说:“计算机系统改善医院护理的方式是普遍且激进的。”
但是,由于有大量的前期投资,许多医生一直不愿采用数字技术,这就是为什么现在国会要审议的一些医疗改革措施中都包含了承担部分医疗费用的规定的原因。
无论是否进行改革,奥巴马政府都有一项雄心勃勃的计划,旨在将纸质记录转换为电子健康记录。它已拨出200亿美元用于这一转换,并任命医学IT专家David Blumenthal担任医疗信息技术国家协调员。
3.反吸烟法律和运动减少公共吸烟
美国没有全国性的吸烟禁令,但是27个州和哥伦比亚特区已经颁布了吸烟禁令,其中包括近年来禁止在酒吧和赌场吸烟的七个州。
医学研究院在去年10月发布的一份报告中说,这些公共吸烟禁令减少了二手烟的接触,从而减少了心脏病发作和心脏病死亡。
约翰·霍普金斯大学彭博公共卫生学院的医学博士林恩·高德曼(Lynn Goldman)主持了撰写该研究所报告的委员会的主席,他说辩论已经结束了-“ 禁烟令。”
医学史专家对此表示赞同。
汉弗莱斯说:“反吸烟运动(至少在美国是这样),包括在工作场所和公共场所禁止吸烟,这在社会经济阶层中对许多疾病产生了巨大影响。”他补充说,吸烟会增加中风的风险,许多人癌症。
汉弗莱斯说:“就最大数量的最大利益而言,毫无疑问,吸烟(通过各种方式)的下降产生了最大的影响。弗吉尼亚州和北卡罗来纳州正逐步禁止所有香烟。现在是餐馆,因此过去十年来,公共禁令一直在跟踪。”
尽管公共禁烟令使人们免受二手烟的侵害,但医生说,这也促使人们戒烟。
缅因州特纳斯港的医学博士理查德·卡恩说:“这可能是降低发病率和死亡率的最重要的'可行的'公共卫生措施。” “有很好的数据表明,随着人们吸烟变得越来越困难,更多的人将戒烟。”
4.心脏病死亡人数下降40%
那些寻求公共卫生显着改善的人所需要的只是心脏病。
仅在25年前,当一名患者因心脏病发作来到医院时,最好的办法是将患者放在黑暗的房间里,给他或她的吗啡镇痛和利多卡因,医生认为这可以预防危险心律不齐,并希望最好。
称为梗塞的心脏病发作“很大”,对心肌的损害通常是灾难性的,最终导致心力衰竭和死亡。
相比之下,如今治疗心脏病的速度全都与速度有关:加快患者到医院的速度,以便可以用基因改造的组织纤溶酶原激活剂或tPA等药物“清除”阻塞血液挽救生命的凝块。
或者,如果问题是由于斑块堆积而使血管变窄,则可以从腹股沟或前臂的动脉将一根称为支架的细小软管引导到心脏,然后用它来撑开血管以允许血液进入正常流动。
还有其他患者被送去接受手术,在那里外科医师们学会了先进的技术,可以将新的血管缝入心脏以绕过患病的动脉。
而且,25年前不存在的药物-主要是他汀类药物,如辛伐他汀,立普妥,mevacor和Crestor-现在常规用于减缓动脉粥样硬化的发展,该医学术语描述了硬结,称为斑块的蜡状物质,可缩小动脉。
心脏病专家说,这些努力实际上在2000年之后开始见效。
“在1998/2000年,美国心脏协会设定了十年的目标,到2010年将冠心病,中风和风险降低25%。我们实际上在2008年实现了这一目标,并且在减少因冠心病导致的死亡方面不断取得改善。心脏病和中风”,德克萨斯州达拉斯市贝勒大学医学中心的Clyde Yancy医学博士说。“从今天开始,自1998/2000以来,由于冠状动脉疾病导致的死亡人数减少了近40%。
扬西说,研究表明,心脏病获得的收益中约有一半来自新的治疗干预措施,另一半(高达60%)归功于预防。
“重要的是,这意味着社区'得到了'。更好地控制血压,先发性降低胆固醇水平,改善饮食结构和减少吸烟,可减少心脏事件的发生。”
5.干细胞研究:实验室突破和一些临床进展
大概没有研究领域能像干细胞研究那样激发公众的想象力,并引起公众争议。实际上,该领域比可重复的临床进展产生了更多的政治行动- 今年广为流传的联邦政府禁止胚胎干细胞研究的禁令已被废除。
但是,胚胎干细胞或成体干细胞的临床进展-即使是来自先导性研究的-仍然令人着迷。
例如,欧洲研究人员对来自两个7岁男孩的骨髓细胞进行了基因处理,然后将改变后的细胞移植回男孩中,并明显阻止了致命的脑疾病-肾上腺髓质营养不良或ALD的进展,这种疾病影响了这种疾病。电影《洛伦佐的油》中的孩子。
诸如此类的案例激发了干细胞研究的希望,无论是胚胎干细胞还是成年干细胞。随着人口老龄化,“替换零件”的机会越来越吸引人,我指望通过干细胞研究至少给我膝盖增添新的软骨,”汉弗莱斯开玩笑说。“再生医学的未来。”
波士顿儿童医院的干细胞研究员George Daley博士称,这十年来成人和胚胎干细胞研究的进展令人“叹为观止”。
“现在我们可以直接从皮肤细胞制造类胚胎干细胞,从而有可能在培养皿中模拟多种人类疾病。正在开发基于干细胞的新药物,并且是基于该产品的首次人类临床试验人类胚胎干细胞有望在2010年实现”,戴利说。“过去十年的科学是惊人的,我们希望在未来十年中,我们将开始实现新的干细胞疗法的前景。”
6. 针对癌症的靶向疗法扩展了新药
在1990年代后期,针对癌症的两种重磅炸弹疗法风起云涌,可以说永远改变了癌症治疗的概念,将通常由致命疾病转变为慢性疾病。第一种是赫赛汀(Herceptin),它是针对一种乳腺癌的药物,这种乳腺癌的特征是特定的癌基因-一种癌基因-称为HER-2。
即使其他强大的化学治疗药物失败,其癌症中表达 HER-2的女性(约占乳腺癌女性的25%)也将对赫赛汀产生反应。
杜克大学医学中心医学博士金伯利·布莱克威尔(Kimberly Blackwell)表示,当医生介绍赫赛汀药物试验的结果时,他们会受到鼓掌。
“曲妥珠单抗(赫赛汀)和拉帕替尼(TyKerb)在乳腺癌中的引入/批准将阻止许多女性乳腺癌的复发,并显着提高许多面临乳腺癌的女性的生存率。更重要的是,这些药物代表了靶向癌症,而不是患者。”布莱克威尔说。
“我可能会见证我职业生涯中唯一站起来的鼓掌之一,那是爱德华·罗蒙德在美国临床肿瘤学会年会上提出的。”
另一种药物是一种名为Gleevec的抗癌药,其靶向基因突变称为bcr-abl(具有bcr功能),可导致癌细胞在患有多种癌症(包括慢性髓性白血病或胃癌)的患者中生长和繁殖。
这两种突破性药物为许多靶向特定分子的抗癌药物打开了大门,这些分子不仅控制细胞生长,而且还控制肿瘤的血液供应。
7.联合药物疗法延长了HIV的存活时间
自从采用这种联合疗法称为高活性抗逆转录病毒疗法或HAART以来,HIV / AIDS已经发展成为一种严重的慢性疾病,其生存期长达数十年。
而且,这种“鸡尾酒”疗法以药物以不同方式或不同顺序组合在一起的方法已经成为治疗从肺癌到心脏病的其他疾病的模型。
传染病历任总裁约翰·巴特利特(John Bartlett)医师说:“ 1996年,美国一名20岁的艾滋病患者预计可以生存三到五年,现在预计可以活到69岁。这太了不起了。”美国学会。“想想吧-1996年,我们艾滋病诊所的每个人都准备死了。现在他们都活了。而且大多数人看起来都很棒。他们只需要服药。”
巴特利特说:“下一个挑战是治疗方法。”
自从HAART出现以来的十多年来,研究人员一直在不断完善治疗方案以改善疗效,现在有证据表明某些组合可能更有效地治疗具有更广泛疾病的患者。
加利福尼亚大学洛杉矶分校医学博士托马斯·科茨(Thomas Coates)指出,由于艾滋病毒的持续研究,艾滋病毒死亡率仍在下降。
科茨说:“在发达国家,艾滋病毒的死亡率下降是由于药物的改良。” “ 2006年至2007年间,美国因艾滋病毒导致的死亡人数下降了10%。”
在非洲,当今的艾滋病毒/艾滋病危机受到的打击最为严重,科茨说,医生正在缓慢地取得进步,在某些情况下取得了真正的进步,这是使用抗逆转录病毒药物来阻止母婴传播的情况。
科茨说:“在发达国家,垂直传输速率已经从高峰时的1,000多个峰值下降到了每年(美国)不足100枚,这产生了很大的变化。” “发展中世界正在取得进步,博茨瓦纳没有以3%的垂直传播率领先。这是我们拥有的第一个也是仍然是最有效的预防策略。”
8.微创和机器人技术彻底改变了外科手术
十年前,当医生移走肾脏时,通常会给患者留下10英寸长的疤痕,但在2007年底,克利夫兰诊所的外科医生开始通过在患者肚脐上的单个切口移出肾脏。
今年早些时候,克利夫兰诊所的外科医生使用一种称为自然孔腔内腔镜手术或NOTES的技术从一名女性身上切除了患病的肾脏。对于女性而言,肾脏是通过阴道切除的,这是最初为子宫切除术开发的方法。
细小的金属手仔细地操纵着心脏深处的缝合线,这似乎是从《星际迷航》中拉出来的情景,但现实情况是,每天在全国越来越多的中心进行机器人手术。
信徒们说,与传统外科手术相比,通向人体的微小开口而不是大切口具有最大的好处,即可以缩短手术时间,减轻痛苦。
医学史学家桑德拉·莫斯(Sandra Moss)相信这一点,尤其是在观看同胞进行微创手术后。
“我的妹妹和我相距20年,做过同样的手术。我在战斗中(停职)一个月,从止痛药中loop了两周-她几天没吃止痛药就重新上班了”,莫斯说。
医生还使用机器人手术来提高手术的准确性,尤其是在癌症病例中。
明尼苏达州罗切斯特市梅奥诊所的医学博士道格拉斯·培根(Douglas Bacon)说:“由于结构的放大,机器人外科手术还提高了癌症外科医生获得干净边缘的能力。”
亚利桑那州斯科茨代尔市梅奥诊所的医学博士理查德·卡塞利(Richard Caselli)指出,机器人手术“为外科医师提供了对患者进行远程手术的潜力”。
但是有很多人批评说,机器人硬件的成本可能超过收益。此外,批评家说,机器人革命正在超越证据。
9.研究发现激素替代疗法可导致心脏病和癌症风险
直到2002年7月,大多数治疗中年女性的医生认为,给患者提供激素-单独使用雌激素或将雌激素与孕激素联合使用-可以保护她们的心脏免受似乎在更年期后袭击女性的年龄破坏。
激素替代疗法或HRT也被认为对骨骼,大脑,皮肤,人物和性欲都有好处,并且被认为是控制更年期烦人的,有时使人无法忍受的症状(如潮热)的最佳疗法,抑郁症和睡眠障碍。
然后世界发生了变化,美国国家心肺血液研究所(National Heart Lung and Blood Institute)发起了一项安慰剂对照试验,目的是对超过161,000名健康女性进行激素替代治疗,并宣布将终止这项研究,因为HRT会增加心脏病发作的风险,中风,血块和乳腺癌。
这是全世界听到的“哎呀”。
纽约市纪念斯隆-凯特琳癌症中心的医学博士拉里·诺顿(Larry Norton)认为,这十年来乳腺癌的两个最大进展是赫赛汀(Herceptin)靶向乳腺癌治疗,“绝经后激素替代与巨大的结局有关。增加患乳腺癌的风险。”
但是,这项研究众所周知,来自妇女健康倡议的消息并不全是坏事。HRT确实降低了结直肠癌和骨折的风险,并被证明是治疗潮热和其他更年期症状的有效方法。
10.科学家通过功能性MRI深入了解
借助功能性MRI,心智阅读已从狂欢节吸引转移到了医学殿堂。
医学头脑阅读器不会尝试识别从卡组中随机选择的卡片,而是使用复杂的成像技术来绘制思维方式。
该过程通常称为功能磁共振成像(fMRI),它通过跟踪氧气水平和流向大脑的血流的变化来跟踪神经元-脑细胞的工作。一个区域的大脑活动越多,将使用更多的氧气,更多的血液将流向该区域。患者清醒地躺在MRI扫描仪中。要求他或她执行简单的任务,例如识别颜色或解决数学问题。
当患者回答问题时,功能磁共振成像通过追踪细胞代谢糖或葡萄糖的速度来跟踪大脑的激活区域。
功能磁共振成像技术最早于1990年代初开发,在该年代初期开始进行研究。
卡塞利说:“在过去的十年中,它无疑已经成为一种研究人类活动大脑的手段。” “它为我们提供了对认知,社交互动,奖励系统,决策制定等方面的无数见解。”
使用这种技术,研究人员正在学习有关疾病的宝贵信息,例如抑郁症,脑癌,自闭症,记忆障碍,甚至皮肤病如牛皮癣。