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《科学画报》

开博时间:2016-07-01 14:43:00

由中国科学社于1933年8月创刊,距今已有80年的历史。《科学画报》在80年的办刊历程中,形成了通俗生动、...

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一滴血能揭示多少健康秘密

2017-05-11 16:58:00

/郭晓强

最具诊断价值的医学检验物或许是你自己的一滴血。

验血是体检和看病的常规项目。研究已经证实,每滴血都可提供众多翔实信息。有专家认为,血液中的有用信息是基因组的10倍,甚至100倍。随着科技的快速进展,血液检测的应用范围得到极大拓展。目前许多科学家和公司都在努力挖掘血液检测的巨大潜力,以通过验血来洞悉隐藏在体内的健康问题。

 

备受青睐

血液检测的优势显而易见:获取容易、价格低廉。当前,包括血液检测在内的快速诊断市场以每年近10%的速度增长。许多医疗保健企业正在加入这一潮流,积极开发商业化血液测试。

大部分研究者认为,为了提升将来疾病的治疗和护理水平,进行血液测试研究是值得的,相关市场的增长也是必然的。血液检测不仅可使患者个人受益,而且,这种方法如用于药物疗效判定,将会使更多人受益。

当然,尚有许多挑战亟待克服。血液检测在提供大量有用信息的同时也带来巨大挑战。因为提供的信息量太大,所以从中整理出疾病特异标志物并且非常准确地解释这些信息,将是一件极为烦琐的事情。正如美国宾夕法尼亚大学神经外科学教授罗伯特·斯曼所说:血液既是最容易操作的液体,也是最为复杂的研究体系之一。

这意味着当前最大的问题是,如何快速解开血液的秘密。只有实现了这一目标,我们才有可能充分利用血液测试所提供的信息,及时判断身体健康状况。目前,科学家已经在相关领域取得了一些进展。

筛查癌症

目前,癌症检测主要依赖相当粗糙的方法。比如乳腺癌和皮肤癌,科学家现在基本借助感觉或者观察肿块或病变来确定。然而,当癌症视觉可见或触觉可知的时候,疾病实际已发生很长时间,此时已很难治疗。

与此同时,借助仪器扫描尽管可检查出更早期的癌症,但这需要定期随访,结果也并不完全可靠。一系列关于乳腺影像检查的研究发现,定期接受检查的女性与不接受检查的女性相比,死亡率并未显著降低。

尽管前列腺癌测试通常采用血液检测,但传统技术检测的目标蛋白的含量不仅在前列腺癌患者体内升高,在前列腺良性增生患者体内也会增多。显然,这种技术在区分侵袭性肿瘤和良性肿瘤方面还不够成熟。

与传统方法不同的是,新的血液测试将是一种更好的液体活检方法。一种策略是追踪肿瘤细胞中被过度激活并分泌到血液中的DNA片段,并将这些片段与银原子交联(通过示踪银原子含量而确定DNA片段含量)。医生可据此判断恶性细胞的存在。在前列腺癌中,这种遗传特征只与侵袭性肿瘤有关,在无须治疗的良性肿瘤中信号则显著减退,这样就能达到区分两种肿瘤的目的。

这种方法听起来简单,但实际操作却异常复杂。因为癌细胞来自突变的正常细胞,因此肿瘤的异常DNA片段很难与正常DNA区分。正在挖掘早期肺癌血液特异检测信号的美国斯坦福大学放射肿瘤学家马克斯·迪恩评论道,从诸多正常DNA中寻找到肿瘤DNA无异于大海捞针。

诊断阿尔茨海默病

在美国斯坦福大学,研究人员已经将阿尔茨海默病的标志物缩小到有限的几种血液蛋白,它们代表这种疾病的典型特征——大脑中淀粉样斑块的聚集状况。在美国加利福尼亚大学洛杉矶分校,利安娜·阿波斯托洛韦博士正在开发与之类似的血液测试。她说,与腰椎穿刺检测脑脊液相比,血液测试创伤极小;并且,和当前用于诊断这种疾病的正电子发射断层扫描(PET)相比,血液测试也不存在辐射损伤。

阿波斯托洛韦还说,虽然当前缺乏阻止阿尔茨海默病患者认知功能逐渐下降的手段,但是确定这种疾病的发生阶段,将有助于根据患者的情况采取相应的治疗方案。血液测试可用于检测患者治疗过程中对药物的反应,所以这种可靠、敏感的检测方法对疾病治疗方面的突破也具有重要意义。

 

诊断类风湿关节炎

血液检测在类风湿关节炎诊断方面也具有很大的应用潜力。类风湿关节炎是一种由免疫系统紊乱造成的疾病,患者关节往往由于炎症而疼痛,从而严重限制运动能力。传统的血液炎症测试对患者并无特别的用途,因为炎症标志物升高也可能是患者感冒或其他疾病引起免疫系统应答所造成的。

美国一家公司的科学家已经开发出一种血液测试,可检测出类风湿关节炎患者血液中的十几种标志物,并可根据结果将患者炎症分为适度、中度和重度。这一测试方法意义重大,因为早期炎症治疗是保护关节和预防更严重后果的关键。治疗不及时往往造成残疾发生,患者将不得不终生依赖具有严重副作用的处方药或进行多次手术,严重时甚至需要同时开展两种治疗。

 

评估脑创伤

脑创伤是血液检测另一有前景的应用领域。研究人员预见将来某一天,教练可以实时评估一名运动员的头部损伤情况,而队医则通过验血评估运动员重回赛场继续比赛的安全性。

专家正在评价脑震荡发生1小时左右容易形成的两种簇状结构蛋白tauSNTF的临床应用价值。研究显示,tau蛋白总含量的峰值与患者出现头晕、恶心和记忆问题等的时间正相关;而SNTF蛋白可作为评判大脑结构严重损伤的理想标志物。美国一些医院对头部损伤患者的小规模测试显示,相对于健康人群,脑部受伤后存在持续数月认知障碍的患者,其体内SNTF蛋白含量明显升高。

大约20%脑损伤患者会存在持续的思维障碍和其他功能缺陷。如果通过血液检测帮助筛选出这部分患者,将有利于对他们进行早期及时治疗,以免其病情随时间推移而发展并恶化为严重后果。

 

  

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