可植入设备如何改善人类健康？

 科学发展至今，科学家们开发出了多种可植入人体的植入物，比如可植入芯片、可植入支架等，植入人体的设备的用途非常明确，那就是服务于医疗领域。当我们有能力控制植入设备或与之进行通讯后，便可让一系列的服务成为可能，比如对肿瘤生长进行实时追踪或药物投递的定位和控制。

本文中，小编就盘点了多篇研究，让我们一起看看可植入设备如何改善人类的健康？

【1】Science子刊：可植入超声装置帮助化疗药物通过血脑屏障到达肿瘤

DOI：10.1126/scitranslmed.aaf6086

最近来自法国的科学家们开发了一种超声装置并且对15名出现复发的成胶质细胞瘤病人进行了实验装置检测，科学家开发这种装置的目的在于突破血脑屏障帮助化疗药物到达脑部。相关研究结果发表在国际学术期刊Science Translational Medicine上。

研究人员解释了这种超声装置的工作原理：将装置植入病人头骨，位于肿瘤区域上面，装置开启之后超声波会引起微泡振动短暂打开血脑屏障，这样就能够帮助化疗药物到达肿瘤部位。每次化疗之前都需要开启超声装置，低强度超声两分钟时间就足以打开血脑屏障持续大约六个小时，这样可以将药物浓度增加五到七倍。

在这项研究中，研究人员使用了化疗药物carboplatin进行检测，每个月对病人进行一次实验性治疗，最多进行六个月，治疗期间进行肿瘤进展情况的检测。

【2】还在扎针测血糖？Senseonics要把血糖仪植入体内了

德勤在2014年发布的《2020健康与生命科学趋势报告》指出，糖尿病到2020年或许将成为中国最为常见的慢性病。全球糖尿病患者将达到3.82亿。这说明血糖监测一直是一个全球性的刚需。

日前，医疗器械公司Senseonics在血糖监测上取得了重大进展：其开发的皮下植入式血糖监测系统Eversense Continuous Glucose Monitoring (CGM) 通过了欧盟管理部门的CE认证，这意味着这一系统日后可以在欧洲广泛普及。

CEO  Dr. Tim Goodnow表示：“获得CE认证对于Senseonics而言是一项重大肯定，这代表，我们的产品将可以在欧盟国家间进行销售和推广，我们也计划利用这一系统造福糖尿病患者。”

Eversense系统的主要原理是，将传感器植入患者上臂皮下，有效期达90天。

【3】Science子刊：科学家推出可植入皮肤的超柔光电管

DOI：10.1126/sciadv.1501856

随着可穿戴设备的持续发展，越来越多的电子元件不断刷新着人们的眼球。甚至出现了一些超薄的电子光电管可以植入皮肤，不会引起人体的不适，可以用来监测人体状态和身体健康信息，也可以用来展示身体的信号。近期的《Science Advances》就介绍了一种新的电子技术，基于超薄的电子光电管，代表着新一代的可穿戴设备的发展趋势。科学家开发出了一种超薄、柔性的三色光电子管（PLED）和有机感光检测器（OPDs），可以用来实现在人体皮肤展示光电信息，甚至可以检测人体的状态。

现代电子设备面临的长期性的问题包括电子装置的磨损、机械性弯折等，这会导致电子设备的使用寿命和可用性大大降低。开发出新型的耐磨、柔性材料，可以有效提高电子设备的可拓展性和寿命。柔性的电子材料将会是可穿戴设备的新宠。如果有效优化制造工艺，可以最大限度地提高产量和降低成本，对于未来新型的穿戴设备是非常重要的。

【4】科学家将电极植入癫痫患者大脑提升记忆能力

国外媒体报道，未来我们能够在其他人大脑中植入记忆吗？在科幻电影《星际迷航》中出现过类似的装置——“心灵融合仪”，目前，美国神经系统科学家能够在大脑中植入电极，测试如何恢复大脑记忆内容，不久或将科幻情节转变为现实！

这项大脑植入技术可在其他人大脑中复制记忆，来自美国南加州大学和宾夕法尼亚大学的研究小组开始对癫痫患者测试这项技术，该研究聚焦于海马体，一个与记忆形成相关的海马状大脑部分。

海马体能够收集感觉信息，之后转变成为短期记忆，大概在15-30秒之间，海马体也可以形成更持续的记忆，但前提是海马体存储记忆内容被访问。通常记忆缺陷患者主要是海马体受损，美国大脑植入专家特德-伯吉尔(Ted Berger)带领一支研究小组对海马体两个特殊区域颇感兴趣，它们分别叫做CA3和CA1。

研究小组认为电信号从CA3传输至CA1对于记忆的形成尤为重要，因此它们试着再创造一个类似的信号，目的是恢复海马体的功能。为了做到这一点，研究人员监控12位癫痫患者大脑，并进行记忆训练，其中包括：记忆图像观察CA3和CA1如何发生交互反应。最终他们研制了一个数学模型，能够预测激活CA1的CA3信号模型，预测的正确率达到80%。

【5】Nat Commun：微型植入物成功捕获癌细胞

doi：10.1038/ncomms9094

近日，来自美国的科学家在Nature Communications刊登文章表示，他们开发了一种微笑的植入物，其在小鼠机体中可以扩散到全身来帮助捕捉癌细胞。细胞会随着原始的肿瘤位点而移动进而侵袭其它器官，癌细胞的这一过程被称之为癌症转移，癌症转移往往是在患者晚期阶段被发现，从而导致患者死亡。

而在血液中对循环肿瘤细胞(CTCs)的早期检测或可帮助加速癌症的诊断及疗法的开发；但游动的癌细胞会以很小的数量在机体中“旅游”，而且持续时间较长在其找到新的侵袭位点之前其非常难以发现。这项研究中研究者表示，捕捉CTCs或可帮助抑制癌症转移并且可以有效帮助抑制癌症发展。

美国西北大学的研究者Lonnie Shea教授表示，相比未进行植入物移植的动物而言，接受新型植入物的动物机体肺部的疾病负担明显降低了；实验中研究者开发了一种大约0.5厘米宽的生物可降解的圆盘，并且对每两个小鼠进行植入。这种植入物会利用免疫细胞作为诱饵，同期其还包含有一种扫描仪可以检测到捕获的癌细胞的存在。

【6】植入式减肥设备让减重更有效

一种为抵抗肥胖而设计的植入式设备近日被美国食品与药物管理局（FDA）批准使用。这种叫作Maestro的设备发挥作用的方式有些类似心脏起搏器，可以向胃部神经末梢发送周期性电子脉冲，从而避免饥饿的痛苦。

参与实验的人比传统接受安慰剂植入的人多减了8.5%的体重。哥伦比亚广播公司报道称，尽管这个数字与减重10%的目标仍然有差距，但FDA顾问小组的总结是，其带来的好处已经超过了风险。

【7】新式植入镜片能够替代眼镜，让人恢复完美视力

据国外媒体报道，一项新式眼睛植入物能够替代近视镜或老花镜。

治疗远视的外科植入镜片只需要几分钟的时间即可完成，但是在几天后能给患者近乎完美的视觉。

被称为Symfony的植入镜片能够很好的恢复视力，从近距几英寸到远处的地平线都能够清晰对焦。

外科医生称赞这项突破技术说，目前为止还没有哪个可植入镜片能够如此接近自然视力。

镜片是由塑料制成，理论上讲能够让人使用一辈子。

目前外壳医生使用单焦镜片治疗白内障，但是治疗后患者还需要佩戴眼镜。

也有多焦镜片植入用于矫正视力，让患者可以看近物和远处的物体，但是经常让使用者产生顿挫感，不能平滑对焦。

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