智能胰岛素贴 消除糖尿病人注射之苦
糖尿病患者要忍受反复注射胰岛素的痛苦,美国北卡罗来纳州州立大学(UNC)的一项新发明或将结束这种折磨。研究人员创造出第一个“智能胰岛素贴”,这个薄薄的、不足硬币大小的智能贴布满了100多个睫毛大小的“微型针头”,里面充满了微量胰岛素,当血糖水平过高时,它可以感知并迅速释放胰岛素。
发表在美国《国家科学院院刊》上的这项研究发现,新型无痛贴能够在患有Ⅰ型糖尿病的小鼠身上持续作用长达9个小时。虽然在用于糖尿病患者之前,智能贴还需要更多的临床试验,但它已经显示了巨大的前景。
糖尿病影响了全世界3.87亿人,这一数字到2035年会增加到5.92亿。Ⅰ型和Ⅱ型糖尿病人需要定期扎指取血检测血糖水平并注射胰岛素,这个过程很痛苦却并不十分精确。注射错误剂量的药物能够导致失明、截肢、昏迷甚至死亡。
论文作者、UNC生物医学工程系教授谷震(音)博士称,这种由无毒生物相容性材料制成的无痛智能贴能方便快速起到作用,个性化对待糖尿病患者。
据物理学家组织网23日报道,为消除可能的人为错误,研究人员创建了一种“闭环系统”,在血糖检测设备和控制胰岛素设备之间建立直接联系。他们模拟“人体天然胰岛素发电机”β细胞的工作原理——在小囊泡中生产和存储胰岛素,像报警中心那样感知血糖浓度的增加以及释放信号来释放胰岛素。
实现人工囊泡的功能依靠两种很容易找到的天然材料:一是透明质酸(HA),很多化妆品都含有这种天然成分;二是诊断中常用的一种有机化合物——2硝基咪唑类(NI)。他们将两种材料组合成一种新型分子,一端亲水一端疏水。很多这种分子混合后自组装成一个比人类头发的宽度还小100倍的囊泡,其中被插入固体胰岛素和专门感知葡萄糖的酶。当血糖升高,葡萄糖进入人工囊泡,酶转化葡萄糖酸消耗氧气,缺氧使得疏水NI分子变成亲水性,囊泡破裂后将胰岛素推入皮下毛细血管中。
由于小鼠没有人类对胰岛素那么敏感,研究人员认为,如果在患者身上实验,“智能胰岛素贴”持续维持血糖水平的时间可能更长。他们的目标是让患者隔上几天换一贴。
英国一个研究团队开发了一种新的呼气测试方法,可在数分钟内诊断出受测者是否患有食道癌和胃癌,相比传统测试方法更简单,成本也较低,有望大幅提高这类疾病的诊断效率。
这项研究由帝国理工学院主导。该校23日发布公告说,研究人员发现患有上述两种癌症的患者呼出的气息中会有一系列特别的化合物,利用仪器测量这些物质的浓度,再与内窥镜检查结果进行对比,结果发现这些物质的浓度越高就表示患相关癌症的可能性越大。
研究人员说,他们已对210名患者进行了食道癌诊断测试,结果显示新方法的准确率能达到90%,且只需数分钟就能获取结果。
目前,医院检测食道癌和胃癌时往往需要从口腔中伸入内窥镜,不仅成本比较高,检测过程对患者来说也比较难受,还常需要较长时间才能获知诊断结果。
研究人员乔治·汉纳说,新方法能很好解决这些问题,让患者尽早知道自己是否患上这两类癌症,过程也相对简单许多。
下一步,研究人员将对英国三家医院共400名病人展开测试,以继续检验这种新方法的准确性,未来有望利用相关技术开发出可实用的医疗设备,帮助医生提高诊断效率。
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现状
消化道癌约占恶性肿瘤总量的“半壁江山”
据江苏省消化内镜学会主任委员、中大医院消化内科主任施瑞华教授介绍,我国是消化道恶性肿瘤的高发国家,发病率占全球42%,仅胃癌每年就新增40万,居全球首位。在我国恶性肿瘤发病率、死亡率排名前六位中,胃肠道恶性肿瘤占据“半壁江山”,其中胃癌、食管癌、结肠癌分别列在第二、五、六位。但是,与此同时,消化道肿瘤的早期诊断及治疗却远远落后其他国家。施瑞华主任拿日本为例,在日本每年接受胃镜检查的人数占到八分之一,而中国每年只有约3000万人做胃镜检查。
施瑞华告诉记者,从临床上统计,很多消化道癌症患者大多都是中晚期,即使接受了手术治疗,5年生存率仍然低于30%,但是一些早期的胃癌患者,不但不用开刀,只需要内镜下进行治疗,5年的生存率超过90%,有的甚至可以根治。这就说明早查早诊早治很重要。
喜欢吃烫的食物 华东地区食管癌多
从学术会议上,记者了解到,华东地区是食管癌高发地区,特别是长江与淮河之间的一些县市,比如泰兴、泰州、江阴、淮安等,发病率最高地区可高达十万分之一百至十万分之一百三,而一般肿瘤发病率达十万分之三十就已经算高的了。
为何这些地区食管癌高发?施瑞华接受采访时说,这与当地居民喜欢吃烫的食物有关,烫食会损伤食管粘膜,出现不典型性增生,重度的增生就会成为癌前病变。烫食还让食管处于不断的损伤和修复中,形成密密麻麻的血管。有时候给患者取食管组织做活检时,会出现严重渗血甚至大出血。
另外,肠癌多发于华南一带,特别是广东地区。肠癌发病的原因与高脂饮食有一定关系,吃得过于油腻会加重肠道负担,肠道蠕动减慢,食物或毒素滞留肠道就会刺激肠粘膜。
此外,施瑞华说,胃癌在华东地区也较多发,致病因主要是幽门螺杆菌感染,它有很多亚型,不是所有的菌种都会致癌。在未来的技术条件允许时,可以只消灭有毒的菌种,做到针对性治疗,以免“通杀”造成医疗资源的浪费。
最后,施瑞华说,江苏是胃癌、食管癌高发地区,这与食用亚硝酸盐含量高的腌制食品有关,因此,最好吃当天新鲜菜,或者就吃冰箱保鲜菜。
建议
40岁以上人群每年做一次胃镜
由于江苏是食管癌、胃癌的高发地区,施瑞华主任建议40岁以上人群每年做一次胃镜,查查食管和胃部情况。研究发现肠癌患者发病年龄偏大,正常人群50岁以上可以做一次筛查,如果没有问题就间隔3-5年做一次肠镜。另外,如果发现大便带血,不要理所当然地认为是痔疮而掉以轻心,一定要做肠镜检查。
对于一些年纪偏大、高血压、心脏有问题以及呼吸道感染等患者需要做胃肠镜检查时,施瑞华教授建议,可采取做磁控胶囊内镜,患者只需要喝水吞服一颗普通的小药丸,15分钟后就可以完成胃部和肠部的检查。
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