未来改善人类健康的九项创新技术

本文由麦肯锡全球研究所的高级合伙人合作撰写,由资深编辑安娜·伯纳塞克编辑。

今天对疾病的干预治疗是依靠过去的创新。创新对于治疗未知疾病和提前预测潜在疾病仍然是至关重要的。

麦肯锡全球研究所在《Prioritizing health: A prescription for prosperity》的报告中提到了在2040年对健康产生重大影响的正在进行的项目。科学家估计这些技术可以将疾病负担再降低6%到10%,其中一些创新不仅可以完全治愈特定的疾病,而且还可以通过解决衰老的基本生物学问题来延长健康寿命,从而推迟与年龄有关的疾病的发生。

下面具体探讨对未来人类健康产生影响的技术。

组学与分子技术

这项技术在生物学领域是革命性技术,利用细胞内各种分子(如DNA、RNA和蛋白质)来治疗或诊断疾病。有一些组学和分子技术(例如基因组编辑)对这些细胞内成分进行工程设计或分析(例如,蛋白质组学和转录组学)。

例如:CRISPR和控制疟疾

目前的治疗包括抗疟预防、非药物措施和抗疟药物。利用基因编辑技术对携带疟疾的蚊子进行基因改造,可以通过在蚊子种群中传播修改后的基因来降低疾病水平。

下一代药品

传统化合物和分子类别的创新药物,可能具有多个并发的目标结构。

例如:Senolytics和细胞衰老的调控

衰老是不可避免的生理过程,也不是药物可控制的领域。但是,senolytics可能会减少或消除导致细胞发炎,功能障碍和组织损伤的衰老细胞。

细胞治疗与再生医学

细胞疗法是从活细胞中提取一种生物制品来替代或修复受损的细胞或组织。再生医学有能力恢复患病或受损的组织和器官,有可能减少对移植的依赖。

例如:CAR T细胞治疗和实体瘤治疗

如今,治疗主要基于非特异性放射疗法和化学治疗剂以及外科手术技术。在许多情况下,这些方法是无效的。CAR T细胞疗法 可将患者的T细胞(免疫系统细胞)重新编程为靶向肿瘤细胞。当T细胞注入病人体内时,它与肿瘤细胞上的抗原结合,攻击并摧毁肿瘤细胞。

创新疫苗

疫苗刺激免疫系统对细菌或病毒作出反应并消灭它们。将来,疫苗可能会针对非传染性疾病,例如癌症。

例如:AT04A疫苗和胆固醇的降低

目前,患者服用药物(降血脂药物)来控制或降低血液中的高胆固醇水平。患有心血管疾病的患者必须每天服用这些药物,但效果通常较差。AT04A是一种由与血液胆固醇结合并降解胆固醇的分子组成的疫苗。每年只需要接种一次疫苗,可以有效改善治疗效果。

高级外科手术

这种技术包括用微创切口或小型器械(包括机器人手术)来治疗身体的损伤或疾病,以及在手术室外改进手术相关流程的任何技术。

例如:严重创伤患者的暂停生命活动

病人遭受急性创伤后,可能需要过一段时间才能送到医院进行手术。这大大降低了他们生存的机会。严重创伤患者的暂停活动,例如,在第一次接触时向他们注射冷盐水,将身体冷却到10-15℃,并停止其正常功能,让外科医生有时间在抢救病人之前进行手术。

连接互联网设备

便携式、可穿戴、可摄取或可植入的产品可以监测健康信息,并自主完成自我调节的治疗。

例如:心脏诊断的电子纹身

当下的技术依靠动态心电图仪来持续监测心脏活动。监护仪的电池可持续时间不超过48小时,而且这个过程会给病人带来极大的不适。超薄电子纹身可以长时间监测心脏,让患者更舒适,同时提供更广泛的数据以帮助临床决策。

电器用品

小型治疗剂可以影响器官的神经回路。这种疗法通过神经脉冲(通过植入式设备进行管理)映射神经回路,并将其传递到这些特定的部位。

例如:植入式微芯片以减轻慢性疼痛

如今,控制慢性疼痛包括多种药物(包括阿片类药物)的非个性化治疗以及相对无效的后期手术。但是,目前正在开发的一种刺激脊髓的技术可以通过增加活动性、改善睡眠、减少对止痛药的需求来改善患者的生活质量。

机器人与假肢

现在正在开发由电子,电气或机械单元组成的各种可编程的自控设备,以及人工替代或替代人体部位的设备。

例如:下一代外骨骼和移动性支持

现在的机械式助行器不能完全恢复老年人的活动,因此不能防止失去独立性和意外伤害的危险。下一代外骨骼由模仿人类肌肉的小型电动机提供动力,可以让老年患者恢复自主能力,同时减少发生事故和跌倒的可能性。

数字疗法

这种技术基于以往数据来预防和治疗疾病,由软件控制生理、心理和行为状况。

例如:由AI驱动的应用程序以改变行为

以前看病时,除了简单的咨询外,医生几乎没有什么工具可以帮助慢性病患者采取健康的生活方式。未来,以人工智能、患者数据和行为科学为动力的数字疗法使用游戏化和其他形式的参与帮助患者接受和维持健康的行为。

新药,新程序,医疗器械和技术的整合显然对于继续改善人类健康至关重要。但是,将这些创新技术转化为商业产品被患者使用,需要医疗界学术界人士不断进行研发投资。

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