在肺血管穿梭的巨核細胞在生產(chǎn)血小板,。圖中左側(cè)團狀的熒光物質(zhì)為巨核細胞,在肺血管中游走,,生成熒光碎片,,也就是血小板。加利福尼亞大學(xué)舊金山分校供圖
人工智能識別皮膚癌過程示意圖:研究人員訓(xùn)練算法總結(jié)圖像里的模式,,發(fā)現(xiàn)疾病經(jīng)由組織傳播在外觀上所遵循的規(guī)則,。 來源:Fig. 1b, Esteva, Kuprel et. al, 2017 195個國家和地區(qū)調(diào)查揭示全球健康三大變化 《柳葉刀》雜志發(fā)布了“2015全球疾病負擔(dān)研究系列報告”,全面描述了全球主要疾病的死亡率和發(fā)病率,。1800多名合作者對1990年到2015年間195個國家和地區(qū)的249種死亡原因,、315種疾病和損傷、79種危險因素進行了全面分析,。結(jié)果顯示,,全球預(yù)期壽命從1990年的61.7歲,增至2015年的71.8歲,。 全球健康情況主要有三大變化,。第一,慢性非傳染性疾病如腫瘤,、缺血性心臟病,、肝硬化、阿爾茨海默病等,,在總死亡中的比例呈上升趨勢,。影響死亡率的危險因素包括高血壓、吸煙,、鹽攝入過多,、高血糖等。生活方式改變,、空氣污染等是上述慢性病的重要誘因,。第二,全球傳染病,、母嬰性疾病和營養(yǎng)性疾病造成的總死亡數(shù)下降顯著第三,,人口增長和老齡化讓慢性非傳染性疾病造成的死亡人數(shù)呈持續(xù)增加態(tài)勢。 點評:該報告顯示全球健康呈現(xiàn)慢性病增多而傳染病下降趨勢,。慢性病狀況是反映一個國家經(jīng)濟社會發(fā)展,、衛(wèi)生保健水平和人口健康素質(zhì)的重要指標(biāo),。慢病防控要貫穿人的整個生命周期,健康生活方式要從兒童,、青年期抓起,,涉及所有年齡階段。要自覺形成健康素養(yǎng)和良好生活方式,,包括控制吸煙,、遠離二手煙,限制鹽,、油,、糖的攝入,多吃蔬菜水果,,增強體力活動,,控制肥胖等。 肺臟竟是重要造血器官 美國研究人員在《自然》雜志發(fā)表文章稱,,肺部能夠產(chǎn)生血小板并儲存造血細胞,,是重要的造血器官。研究人員用被稱作“雙光子活體成像”的新成像技術(shù),,觀察活體小鼠肺部微血管中單個細胞活動,,意外地在肺部血管內(nèi)發(fā)現(xiàn)了大量巨核細胞。這些巨核細胞每小時產(chǎn)生超過1000萬個血小板,,說明小鼠血液中血小板半數(shù)以上產(chǎn)生于肺部,,而非此前認為的主要產(chǎn)生于骨髓。研究還發(fā)現(xiàn),,肺部血管外存儲了大量造血干細胞和祖細胞,。研究人員通過肺移植實驗發(fā)現(xiàn)巨核細胞在骨髓中生成,然后遷移到肺部產(chǎn)生血小板,。這可能是由于肺部是生成血小板的理想生物反應(yīng)器,。小鼠體內(nèi)血小板減少時,肺部儲存的祖細胞可被激活生成新的巨核細胞,,使血小板數(shù)量恢復(fù),。而當(dāng)骨髓缺乏造血干細胞時,肺部的造血干細胞和祖細胞可以進入骨髓修復(fù)損傷,,參與不同血液細胞的生成,。 點評:該研究通過肺移植實驗證明,肺里面的巨核細胞是從骨髓里“游”過來的,。實驗還發(fā)現(xiàn),,駐扎在肺部的造血祖細胞在骨髓受損時,可以遷移到骨髓,,恢復(fù)骨髓造血能力,。該研究對于治療血小板減少癥具有重要意義,,并為研究骨髓和肺部如何通過交換造血細胞,進而恢復(fù)造血系統(tǒng)健康提供了新方向,。 RNA編輯技術(shù)展示廣闊前景 美國華人科學(xué)家張鋒團隊今年在《自然》《科學(xué)》雜志上接連報道了基因編輯系統(tǒng)CRISPR的另一大技術(shù)應(yīng)用——RNA編輯,。文章介紹了CRISPR新系統(tǒng)“REPAIR”,它因不會改變DNA信息而更為安全,。研究人員將以往使用的RNA“剪刀”“變體”,,使它能牢牢結(jié)合在特定的RNA片段上,,并將該片段上的腺嘌呤核苷替換成次黃嘌呤核苷,。為驗證它的治療潛力,研究人員將范科尼貧血和X連鎖性腎源性尿崩癥的突變引至人體細胞中,,最后成功在RNA層次上修復(fù)了致病突變,。 點評:人類很多疾病信息都編碼在DNA這個“生命腳本”上?;蚓庉嫾夹g(shù)的出現(xiàn)使得科學(xué)家有了修改DNA的可能,,給治愈疾病帶來希望。但由于基因承載著生命最根源的信息,,對DNA進行編輯有著安全和倫理上的顧慮,。RNA編輯則有所不同,RNA是以DNA單鏈為模板的遺傳信息載體,,DNA發(fā)出“錯誤指令”,,經(jīng)RNA轉(zhuǎn)錄,翻譯給蛋白質(zhì)并執(zhí)行功能,,才會發(fā)生疾病,。若中途攔截,矯正RNA上的錯誤信息,,讓蛋白質(zhì)接收到正確的信息,,可起到治療效果。“REPAIR”無須篡改基因組就可以避免突變帶來的疾病,,且RNA會自動降解,,對它的修改被認為是可逆的。安全和靈活是“REPAIR”的優(yōu)勢,。 基因治療走進臨床造?;颊?nbsp; 2017年,《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》先后報道兩項臨床試驗初步取得成功,,顯示基因治療正基因治療加速邁向臨床,。 法國研究人員采用基因治療成功治愈了一位患有鐮狀細胞貧血癥的15歲男孩。治療后,,男孩體內(nèi)的鐮狀紅細胞數(shù)量大大減少,,且形成了足夠多的正常紅細胞,。這是基因治療首次用于治療常見遺傳病。 美國研究人員利用基因治療成功延長了15名脊髓性肌萎縮癥(SMA1)患兒的生命,。研究人員以修改版的腺相關(guān)病毒載體9(AAV9)為載體,,通過靜脈注射方法將正常的SMN基因運送至患者體內(nèi)。臨床Ⅰ期試驗結(jié)束后,,所有接受治療的患者都跨過了20個月的生死大關(guān),,且在耐受性上表現(xiàn)良好。 點評:基因治療技術(shù)創(chuàng)新和臨床試驗在近幾年如雨后春筍般涌現(xiàn),,多項基因治療項目相繼在美國,、歐盟、中國等國家獲批上市,?;蛑委煹膶ο笠惨呀?jīng)由單基因遺傳病逐步拓展到惡性腫瘤、感染性疾病,、心血管疾病,、自身免疫性疾病、代謝性疾病等重大疾病,。這兩項臨床試驗再次顯示了基因治療的潛能,,展現(xiàn)了高劑量病毒載體治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病的可行性,有望推進帕金森,、巨軸索神經(jīng)病等其他神經(jīng),、肌肉疾病的新嘗試。 美國FDA批準(zhǔn)兩個CAR-T新藥 美國食品和藥品監(jiān)督管理局(FDA)先后批準(zhǔn)兩個CAR-T新藥,。CAR-T療法全稱為嵌合抗原受體T細胞免疫療法,,是從患者血液中抽取部分免疫T細胞,通過基因技術(shù)改造使其能夠識別腫瘤抗原,,接著回輸?shù)交颊唧w內(nèi),,使其能在相對短的時間如幾個月內(nèi),清除患者體內(nèi)的癌細胞,。 第一個CAR-T新藥是諾華公司的Kymriah(CTL019),,這是全球首個獲批的CAR-T療法,適用于25歲以下B細胞前體急性淋巴性白血?。ˋLL),。 FDA批準(zhǔn)的第二個CAR-T新藥是Kite制藥的Yescarta (KTE-C10),主要適用于治療對前期至少兩種其他治療反應(yīng)效果差或治療后復(fù)發(fā)的大B細胞淋巴瘤,,Yescarta是FDA批準(zhǔn)的首款針對特定非霍奇金淋巴瘤的CAR-T療法,。 點評:與傳統(tǒng)化療藥、靶向藥等癌癥治療方式相比,理論上CAR-T療法是利用患者自身免疫系統(tǒng),,而非外來藥物去攻擊腫瘤細胞,,可能對大部分經(jīng)化療、手術(shù)等多種方式治療都無效的腫瘤患者有效,。但由于CAR-T療法尚屬新生事物,,目前已經(jīng)上市的兩種CAR-T產(chǎn)品均被限制在某種特定癌癥治療范圍內(nèi),其更確切的效果,、不良反應(yīng)的抑制方法尚待進一步觀察,、研究。 美國出臺更嚴苛高血壓診斷標(biāo)準(zhǔn) 美國心臟病學(xué)會(ACC)和美國心臟協(xié)會(AHA)聯(lián)合多個學(xué)術(shù)機構(gòu)共同制定頒布了2017年新版高血壓指南,。該指南對高血壓的診斷,、降壓目標(biāo)及相關(guān)建議進行了調(diào)整。首次將高血壓定義修改為≥130/80毫米汞柱,,剔除此前≥140/90毫米汞柱的標(biāo)準(zhǔn),;血壓升高為收縮壓120~129毫米汞柱,舒張壓小于80毫米汞柱,;1級高血壓為收縮壓130~139毫米汞柱,舒張壓80~89毫米汞柱,;2級高血壓為140/90毫米汞柱,。AHA在發(fā)布指南時強調(diào),新定義將增加14%的高血壓人數(shù),,但這部分人群將主要以生活方式干預(yù)為主,。 點評:這是高血壓領(lǐng)域的一次重大變革,如果該診斷標(biāo)準(zhǔn)被廣泛采用,,世界各地高血壓患病率將被重新評估,,高血壓患者人數(shù)將進一步上升。美國高血壓控制率目前已經(jīng)達到70%,,因此把高血壓診斷界值進一步降低,,對美國社會進一步減輕高血壓所導(dǎo)致的器官損害和疾病預(yù)防具有一定的意義。對于中國而言,,高血壓診斷標(biāo)準(zhǔn)的進一步嚴格,,對于引起政府和社會的關(guān)注,尤其是提升人民群眾的健康意識有著積極意義,。但根據(jù)該指南,,中國高血壓患病人數(shù)將增加1.8億左右,達到4.5億,,患病率由28.9%增加到66%,。美國指南的這種血壓分級積極理念和治療理念,對于中國人群是否適應(yīng),仍存在疑問,。 人工智能識別皮膚癌可媲美醫(yī)生 美國研究人員在《自然》雜志報道了達到皮膚科醫(yī)生水平的皮膚癌篩查深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),。研究人員通過深度學(xué)習(xí)的方法,用近13萬張痣,、皮疹和其他皮膚病變的圖像訓(xùn)練機器,,使其能夠快速識別其中的皮膚癌癥狀。 在與21位皮膚科醫(yī)生的診斷結(jié)果進行對比后發(fā)現(xiàn),,這個深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的診斷準(zhǔn)確率與人類醫(yī)生不相上下,,達到91%以上。研究測試中,,人工智能被要求完成三項診斷任務(wù):鑒別角化細胞癌,、鑒別黑色素瘤以及使用皮膚鏡圖像對黑色素瘤進行分類。研究者通過建構(gòu)敏感性-特異性曲線對算法的表現(xiàn)進行了衡量,。在所有三項任務(wù)中,,該人工智能敏感性達到91%。此外,,研究者還可以依據(jù)想要的診斷效果對敏感性進行調(diào)整,。 點評:研究人員希望在不久的將來將這項技術(shù)投入應(yīng)用,讓更多人獲得更好的醫(yī)療服務(wù),。目前,,這個算法還需要依托計算機運行,研究人員正努力研究如何把它縮小到可以在手機上裝載,。在不遠的未來,,也許人們手指輕輕一點,就可以進行皮膚癌診斷,。這項針對皮膚癌篩查的算法打開了通往新世界的一個小口子,,基于深度學(xué)習(xí)的人工智能將在更廣闊的醫(yī)療領(lǐng)域內(nèi)與人類醫(yī)生并肩作戰(zhàn)。 單克隆抗體明確降低心血管事件 美國研究人員在《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》上報道了Evolocumab降低心血管事件的臨床結(jié)果,。Evolocumab是一種前蛋白轉(zhuǎn)化酶枯草溶菌素-9(PCSK9)單克隆抗體,。研究人員開展了隨機雙盲安慰劑對照試驗,共招募了27564名動脈粥樣硬化性心血管疾病,、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)水平高于1.8毫摩爾/升,、接受過他汀類藥物治療的患者。研究結(jié)果顯示,,Evolocumab可在他汀類藥物治療的基礎(chǔ)上,,進一步減低低密度脂蛋白膽固醇水平并降低心血管事件風(fēng)險。研究組之間的不良事件無顯著性差異,,但注射部位反應(yīng)異常在Evolocumab組更常見,。 點評:這項研究不僅為PCSK-9抑制劑的臨床應(yīng)用奠定了堅實的基礎(chǔ),也證明動脈粥樣硬化性心血管疾病中降低LDL-C的重要性。但是,,PCSK9抑制劑在急性事件后的短期療效仍需明確,,在其他類型高危患者中的效果也有待評估,。在治療成本方面,,Evolocumab每年的治療成本為14100美元,這對部分患者來說是筆高昂的治療費用,。因此,,這項研究對于降脂治療的藥物選擇,短期內(nèi)還不會產(chǎn)生顯著影響,。目前,,常規(guī)劑量他汀仍是大多數(shù)血脂異常與動脈粥樣硬化性心血管疾病患者的首選藥物。 新方法可應(yīng)對革蘭氏陰性菌 美國研究人員在《自然》雜志報道,,通過修飾一種僅殺死革蘭氏陽性菌的藥物,,構(gòu)建了能夠穿透革蘭氏陰性菌的分子“特洛伊木馬”。 革蘭氏陽性菌缺乏堅固的細胞壁,,但是革蘭氏陰性菌的一大特征就是擁有這種堅固的外膜,,這使得它們很難被藥物攻擊。研究人員通過給抗菌藥物脫氧尼博霉素(DNM)添加氨基,,將DNM轉(zhuǎn)化為一種廣譜抗生素,,被稱為6DNM-amine。這一修飾將該藥物轉(zhuǎn)化為一種能夠同時殺死革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌的廣譜抗生素,。 點評:革蘭氏陰性菌包括大腸桿菌的致病性菌株、不動桿菌,、克雷伯氏菌和銅綠假單胞菌等,。雖然已有一些抵抗革蘭氏陰性菌的抗生素類型,但是最近的一類抗生素是約50年前(即1968年)開發(fā)出來的,。上述細菌目前正對大多數(shù)可用的抗生素產(chǎn)生耐藥性,。 人們一直試圖研發(fā)新型抗生素來抵抗革蘭氏陰性菌,但努力一再失敗,,原因是幾乎所有的新藥都不能穿透革蘭氏陰性菌堅固的細胞壁,。這項研究發(fā)現(xiàn)了能夠穿透革蘭氏陰性菌防御機制的方法,為未來合成針對耐藥菌的抗生素提供了新思路,。 2000萬人口調(diào)查:低收入國家高血壓發(fā)病在增加 《柳葉刀》雜志發(fā)表的一項研究提示,,從1975年到2015年這40年間,全球高血壓患者從5.94億增加到11億,。2015年數(shù)據(jù)表明,,全球有多于一半的高血壓患者在亞洲,中國有2.7億,印度有2億,。研究還顯示,,在加拿大、英國,、美國等富國,,高血壓人數(shù)降到史上最低,而南亞和撒哈拉以南非洲貧窮國家,,高血壓患者飆升,。從世界范圍來看,高血壓已經(jīng)成為貧窮相關(guān)疾病,,這種差異也許與富裕國家高血壓知曉率更高,,具有良好的醫(yī)療條件和飲食習(xí)慣,如限鹽,、多吃蔬果,、多補營養(yǎng)素有關(guān)。 點評:在過去的40年中,,患高血壓人口數(shù)目的增多,,很大程度上與世界人口的日益增長和人口老齡化相關(guān)。研究結(jié)果顯示,,雖然在高收入水平國家中,,血壓水平已經(jīng)顯著下降,但是在很多低收入國家和中等收入國家,,血壓水平卻上升了,,尤其是那些非洲國家和南亞國家。高收入水平的國家血壓水平下降,,可能跟健康水平的全面提高以及人們對水果和蔬菜消費的增加有關(guān),,并且在高收入水平的國家,高血壓能更容易,、更早地引起患者注意及用藥物加以控制,。而在低收入國家和中等收入國家,仍需要努力遏制高血壓的蔓延肆虐,,這將是當(dāng)今最為緊迫的全球性醫(yī)學(xué)挑戰(zhàn),。 評選介紹 評選采用數(shù)據(jù)檢索和專家學(xué)者討論評議相結(jié)合的方式,特別邀請中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)信息研究所和科技醫(yī)學(xué)信息服務(wù)機構(gòu)愛思唯爾作為技術(shù)支持單位,。國內(nèi)部分,,對《科學(xué)》《自然》《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》等權(quán)威期刊和各專科排名靠前期刊進行檢索,,選取《健康報》《人民日報》《科技日報》等20多家國內(nèi)主流媒體和門戶網(wǎng)站報道過的,、以中國學(xué)者為主要完成人的醫(yī)學(xué)科技新聞報道,,最后119篇新聞列入備選條目。國際部分,,針對2017年重大醫(yī)學(xué)科技進展和研究成果進行遴選,,從眾多權(quán)威期刊上選出數(shù)千篇基礎(chǔ)、臨床和公共衛(wèi)生領(lǐng)域的文章,,從中選擇了54項原始研究成果列入備選條目,。 初評環(huán)節(jié)邀請北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部、北京協(xié)和醫(yī)院,、中日友好醫(yī)院,、軍事科學(xué)院軍事醫(yī)學(xué)研究院毒物藥物研究所、中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院信息所,、愛思唯爾醫(yī)學(xué)事務(wù)部等機構(gòu)專業(yè)人員參與,。終評環(huán)節(jié)特別邀請到12位涵蓋國內(nèi)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué),、公共衛(wèi)生,、中醫(yī)藥、藥學(xué)等不同領(lǐng)域的院士,,以及中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院的專家代表共同擔(dān)任評選顧問,。 12位院士顧問: 全國人大常委會原副委員長、重大新藥創(chuàng)制科技重大專項技術(shù)總師桑國衛(wèi) 北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部主任詹啟敏 中國疾控中心傳染病所所長,、重大傳染病防治科技重大專項技術(shù)副總師徐建國 中國工程院副院長樊代明 中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院副院長顧東風(fēng) 南開大學(xué)校長曹雪濤 空軍軍醫(yī)大學(xué)細胞工程研究中心細胞生物學(xué)國家重點學(xué)科主任,、重大新藥創(chuàng)制科技重大專項技術(shù)副總師陳志南 中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院腫瘤醫(yī)院院長赫捷 中國中醫(yī)科學(xué)院常務(wù)副院長黃璐琦 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院副院長寧光 中日友好醫(yī)院院長王辰 中國藥科大學(xué)教授王廣基 (采寫:中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院信息研究所 杜建 張燕舞 記者鄭穎璠)