未来医疗应用大检阅

监测诊断类

U盘大小的基因分析仪

除了匹配亲子关系，基因检测还有许多作用，比如预测一个人对药物治疗的反应以及诊断某些遗传疾病。然而大多数这样的检查速度很慢。

DNAe快速基因检测系统的速度改变了这个现状。英国DNA电子公司和帝国理工学院的研究人员研制出了这种只有U盘大小的基因分析仪。

研究人员克里斯·图马佐在一个展示大会演示了使用方法。他从几个组织者那里采集了唾液样本，然后将他们的遗传物质与从香蕉上提取的DNA进行对比。

不到20分钟，这个新仪器检测出了人类的基因，速度比现在医院中使用的最好的DNA检测设备也要快得多。它可以帮助医生更准确地开处方，以及更准确诊断患者的疾病。

迷你超声波传感器

现代医学已经为医生们提供了一套侵入程度较低的手术办法，让他们通过工具进入病人的体内进行操作，其中一种比较流行的方式是朝病人体内插入一些长而纤细、弹性较好的导管。心脏电烧手术便是这类导管手术之一，被用来治疗心跳异常。但1/3的病人都需要进行重复治疗，因为医生需要制造出手术伤疤组织，以阻止心跳异常电信号的不规则流动，但现有的图像设备没办法帮助医生测量出精确的范围。

飞利浦公司研制出的迷你超声波传感器解决了这个问题。研发人员将一个超声波传感器压缩至1毫米大小，并将这个传感器插进一个导管的顶端。传感器的体积足以让其进入血管之中，通过心脏的血管检测心脏，并能让医生精确测量疤痕组织的大小。

便携式流体芯片mChip

对于性传播疾病，血液诊断通常是不可避免的检查方式。但哥伦比亚大学生物医学工程助理教授塞缪尔·斯亚研发了一个名为mChip的整合了芯片与药物流体的诊断仪，能够在芯片上将复杂的化验过程简化，有助于在不发达的地区快速实现医疗诊断。

这个信用卡大小的一次性诊断工具，能够在几分钟之内给出血液诊断的结果。患者只需要从指头上采集一点血液，15分钟以内，患者的检验结果就会显示出来，这种新技术极大地降低了检测和治疗的间隔时间。

仪器内部的微芯片由喷射造型法集成，包含了微型的测试管和化学物质，使用办法是让少量的试剂和病人的流体样本被引导穿过设备的细小通道，以测试性传播疾病。

mChip用塑料注塑成型，使得这种芯片的生产成本很低。芯片的价值在1美元左右，整个设备大约也只需要100美元。

数字听诊器

早期心脏病或许能更容易地被发现了。通过一款数字听诊器，即使是病人在做其他检查的时候，如果心脏有问题，医生也可以捕捉到一些信号。

这个由欧洲科学家发明的新设备基于计算机技术，可以将听诊器收集到的各种声音与组成人心跳的声音同步。随后，这些声音可以用一种名为独立成分分析(ICA)的技术加以分析，最终数据会形成更容易理解的图表。

这种设备可以生成一幅心脏跳动示意图，并展示出心脏内的异常情况。在以前的检查中，如果医生不是心脏疾病方面的专家，他们很可能不会发现这些异常。

数字听诊器外观上看起来与传统听诊器相似，但它可以接连地捕获到4种声音。除了全科医生的门诊，这项发明还适用于门诊诊所、急救和突发事故单位以及医生并非心脏专家的医院其他科室。

头戴式耳机超声监护仪

这是一种不需要技术员的监护仪，用以监测脑血管痉挛的症状，只要把它像耳机一样戴在头上就可以了，由位于华盛顿贝尔维尤市的理疗声能公司研制。

头戴式耳机监护仪的工作原理是：一系列超声波通过大脑，其中的专用算法自动监测中脑动脉—这是为大脑供血的主要动脉之一。耳机监护仪能够将相关的超声波束定位在中脑动脉上，并测量其血液流量。

这相当于监护仪获取了一组变量，和心率监控仪的原理一样，这些变量能够被读取，成为判断病人情况的依据。另外，耳机附带的一个仪器可以提供血液流量及峰值速度指标。

从动脉瘤破裂中存活下来的病人也将受益于这项发明，毕竟这种新的设备使用简单，可以对高危病人进行不间断监测。相对于传统设备来说，这样的监护仪算不上是很大的负担。

纳米磁微粒

瑞士苏黎世的研究人员正在研发一种纳米磁微粒，这些微粒能够将血液中可能有害的成分剥离出来。这一技术有可能用于治疗人类的药物中毒、血液感染和某些癌症。

研制的过程听起来有些复杂：将涂上碳衣的纳米颗粒磁化，然后布满针对特殊分子的抗体，一些有害的分子，比如容易导致炎症的蛋白质和铅将被清除出血液。具体方法是在血液中加入纳米磁粒后，再将血液在透析机或类似的机器中流过一遍，有害成分将被过滤出来。

在磁粒进入再循环之前，设备中的磁力分离器将这些载有有毒物质的磁粒排入一个贮藏库，它们和血液就可以分离开了。

CellScope

对于疾病的诊断以及血液样本的分析来说，显微镜是一种非常重要的医疗工具。但目前许多不够发达的地区缺乏临床品质的显微镜，也没有能够评估显微镜数据的医疗专业人员，所以显微镜的医疗使用受到很大的限制。CellScope的出现从某种程度上解决了这些难题。

CellScope造价低廉，能够让便携式显微镜与手机或者笔记本电脑结合使用，把更好的医疗保健带到那些没有医疗中心的地区。用户可以使用手机拍下显微镜下的照片，然后以邮件附件的形式发送给医生，寻求诊断以及医疗建议，花费不大，还省了时间。

目前CellScope系统显示出的图片已经与显微镜下的照片一致，并成功地使用在疟疾和肺结核的诊断上。

Gene-Z

密歇根州立大学的工程师及医学专家们共同开发了一款廉价的掌上型癌症诊断仪，尤其适用于在医疗资源相对有限的地区进行癌症诊断。

这个名为Gene-Z的仪器通过和iPod Touch或者Android系统的平板电脑相连，可以对短链RNA以及其他遗传学标记进行基因分析。短链RNA是调控基因的短链小分子，某些短链RNA上的突变与癌症等疾病有所关联。

Gene-Z环保到只需要太阳能充电电池就可以维持操作，而且成本很低，所以非常适合资源有限的地区使用。除了癌症诊断，研究人员们也在研发适用于其他疾病的Gene-Z诊断仪，包括常规肺结核、抗药性肺结核、HIV病毒水平的诊断，以及监控抗生素抗性。