FierceBiotech年度15家医疗技术“猛”公司，带来哪些技术突破？
▎药明康德/报道
日前，美国FierceBiotech网站公布了年度15家医疗技术“猛”公司（Fierce 15）的榜单。这些公司力图跨越目前医疗技术的极限，为患者的生活带来显著影响，或者帮助开发能够改变患者生活的创新疗法。下面，我们来看一看这15家医疗技术“猛”公司都在用哪些手段造福患者。
10x Genomics——使用基因组学工具来揭示和解决生物学和疾病的复杂性
很久以来，研究人员就希望能够在单个细胞的水平观察基因表达，但是他们没有相应的技术和硬件来生成这样精细的图像。他们只能将组织中的不同细胞混合在一起，然后检测平均值。
10x Genomics是单细胞测序方面的先驱公司，它利用这一创新技术在不断开发新的生物分析手段。去年，Broad研究所和麻省总医院的研究团队，利用10x Genomics公司的单细胞测序技术，在气道组织中发现了一种新的细胞类型，这项研究发表在《自然》杂志上。这种细胞在囊性纤维化疾病发生中起到关键性作用。
该公司同时为人类细胞图谱（Human Cell Atlas）项目提供技术支持，这一项目将为所有人体细胞绘出全面的地图，帮助更好地理解人类健康。
去年，该公司收购了致力于表观基因组学检测的初创公司Epinomics和在组织原位分析mRNA水平的Spatial Transcriptomics公司。如今，10x Genomics可以在同一个细胞中进行多组学分析，同时检测RNA转录和蛋白表达。
AblaCare——减少不孕症手术治疗的侵入性
多囊卵巢综合征（PCOS）是女性中最常见的内分泌障碍，它同时是导致不孕的首要原因之一，影响大约10%的妇女。目前对PCOS的治疗方法包括药物疗法和手术疗法。标准的手术疗法需要在腹部开刀，然后在腹腔镜的协助下消除部分卵巢组织，降低雄激素水平，从而改善排卵。
AblaCare开发的手术手段不需要麻醉和腹部开刀，医生在普通超声波影像的指导下将一个小消融导管从阴道插入卵巢，清除卵巢组织，纠正激素失衡。这一微创手术与体外受精时的取卵过程类似。根据该公司公布的结果，80%的患者能够在3个月内开始排卵，60%患者在6个月内能够怀孕。
该公司预计在今年开展并且完成临床试验，在大约30名PCOS患者中检验这一创新医疗器械的效果。
Allevi——开拓三维生物打印在医学研究中的应用
将三维打印技术融入医学研究是医疗技术行业最有前途，最具未来感的元素之一。打印器官让人们使用，或者让研究人员可以更安全地检测新药，是科幻小说中才会出现的场景。
Allevi公司希望成为这一领域的先驱之一。它与艾伯维（AbbVie）、强生（Johnson & Johnson）公司、葛兰素史克（GSK）和斯坦福大学都有合作关系。
该公司正在研发打印软组织和硬组织，以及导电石墨烯结构。该公司的技术可以被用于生成芯片上的器官（organ-on-a-chip）和血管模型。
Ceribell——便携脑电图检测仪在6分钟内诊断无症状癫痫
医生们在最近10年才开始理解癫痫患者并不总是会出现抽搐症状。静卧在急救室的患者可能仍然在癫痫发作，并且可能导致永久性的大脑损伤和死亡。事实上，在急救室出现的90%的癫痫没有伴随着抽搐，只能通过脑电图（EEG）来发现。问题是，接受EEG检测可能需要花费数小时的时间，而大脑损伤可能在几分钟内就会产生。缩短检测至开始用药的时间窗非常关键。
Ceribell的解决方案是开发一种便携EEG检测仪，它能够在几分钟内给出癫痫的诊断，更重要的是，它不需要神经科学家在场。它使用一个一次性头带和便携记录仪，将数据传送到云端供专业人员审查。它可以被普通医护人员使用，经过简单培训后，对癫痫的检测准确性可以达到96%。
Evidation——捕捉海量日常行为数据来支持临床研究
Evidation的数据平台每年从上百万参与者那里获得超过1万亿个数据点，然后将这些数据输入一个虚拟研究设计和执行引擎。该公司的研究伙伴可以根据需求查询平台上的匿名数据，并且通过这一平台联系和招募参与临床试验的志愿者。
去年12月，该公司扩展了与礼来公司（Eli Lilly）的合作，在礼来公司的治疗领域开发数字化生物标志物。例如，利用在真实世界使用连续性血糖检测仪和胰岛素泵的数据，帮助礼来公司构建糖尿病产品生态系统。Evidation也与赛诺菲（Sanofi）达成合作，收集行为数据来帮助提高药物依从性。
FineHeart——帮助心力衰竭患者血液循环的颠覆性疗法
对于心力衰竭患者来说，起搏器和左心室辅助装置（LVAD）对他们的预后产生了非常显著的改善。然而每年仍然有成千上万的患者无法从中获益，特别是很多患者的疾病不是由于电信号干扰，而是心肌衰弱所导致的。
FineHeart开发的仪器是一个小型化，能够被植入心脏的泵。它能够与心跳节律同步运作，将起搏器和LVAD的功能综合在一个仪器中，而且更安全，也更容易被植入心脏。
Glympse bio——为新一代工程化、靶向生物标志物开发体内诊断传感器
疾病检测从来不是一件容易的事，很多检测旨在收集下游标志物的信息，这些生物标志物和代谢产物只能为无法看到的生物过程提供一些暗示。即便医疗行业每天可以产生海量数据，但是它们仍然不能让研究人员清晰了解病理发生的过程。
Glympse bio公司希望能够使用一类创新的流动人工纳米传感器，它们能够直接与体内的疾病相互作用，然后将作用结果传到体外。以非酒精性脂肪肝为例，该公司生产的人工传感器能够在病灶处被蛋白酶切断，然后释放出携带条形码的纳米颗粒。这些颗粒会通过排尿排出体外，它们可以通过一个简单的检测被发现。
Invizius——模仿细菌让医疗器械躲过免疫系统的攻击
对于需要接受透析治疗的终期肾病患者来说，心血管疾病是导致他们死亡的重要原因之一。而引发心血管病的部分原因在于，血液从透析机器中流过时接触到外源物体，循环到人体内后进而触发免疫系统产生免疫反应，这种免疫反应导致患者出现全身性炎症。
Invizius力图给透析机加上伪装，让它们不会引起免疫系统的反应。该公司开发的技术借鉴了肺炎链球菌的特征，肺炎链球菌表面的蛋白让这些导致肺炎和脑膜炎的细菌得以逃避人体免疫系统的监察。通过让这些蛋白附着在透析机内部形成一个涂层，Invizius希望能够使血液流过透析机后不会引起免疫反应，从而提高患者对透析的耐受能力，在降低治疗成本的同时延长患者的寿命。
Mekonos——不使用病毒载体，而通过完全物理递送的方式开展细胞疗法
在生产细胞或者基因疗法时，我们通常使用病毒载体将需要注入细胞的DNA片段送入细胞内。虽然基因疗法和细胞疗法在治疗疾病方面有巨大的潜力，但是使用复杂的病毒载体不但增加了疗法的成本，也带来潜在的毒性。而且由于患者可能对病毒载体产生抗性，这也会限制基于病毒载体的细胞或基因疗法的应用范围。
Mekonos公司的策略是完全避免使用病毒载体，该公司使用硅微针将遗传物质直接注射到细胞中。用于注射的硅微针的直径不到50纳米，只有一个伊波拉病毒的宽度，它可以携带DNA、RNA片段或者CRISPR-Cas复合体。通常腺相关病毒载体只能够递送5000个碱基对大小的遗传物质，而Mekonos的平台能够递送遗传物质的大小是腺相关病毒载体的五倍。而且，这一系统能够一次将多种不同物质送入细胞，并且将细胞的存活率维持在85%以上。
Mindstrong——使用智能手机App来预测心理健康并提供治疗
心理健康是世界上的一个重大的持续性健康问题，而Mindstrong公司开发的手机App能够帮助预测心理问题的发生。该公司的手机App能够持续、客观地检测使用者的认知能力和情绪，并且可以将患者和医护人员通过远程医疗平台联系起来。它的目标是当心理健康状况恶化时，能够进行早期干预和治疗。
2018年初，Mindstrong与武田（Takeda）公司达成研发合作，帮助发现精神分裂症和治疗抵抗性抑郁症的数字生物标志物。
Pear Therapeutics——开发治疗药物滥用障碍患者的数字疗法
Pear Therapeutics公司开发的数字疗法是一种智能手机App，它能够在患者的神经通路中产生与传统的面对面认知行为疗法相同的变化。该公司开发的reSET配方数字疗法在2017年9月获得FDA批准治疗药物滥用障碍患者。随后开发的reSET-O App可以用于治疗阿片类药物滥用患者，它在去年12月获得FDA批准。
Potrero Medical——使用智能设备监控患者的肾脏健康
该公司的Accuryn系统旨在帮助重症监护室（ICU）的医护人员跟踪急性肾脏损伤患者的病情发展。急性肾脏损伤影响到一半的ICU患者。通常医护人员需要使用留置导尿管导出患者的尿液，通过检测排尿量来监控肾脏健康。然而导尿管可能出现由于液体挥发形成的蒸汽锁（vapor lock），导致尿液无法流动。以前解决蒸汽锁的办法是护士手动清除，但是这一方面给医护人员带来负担，另一方面让排尿量的检测变得不准确。
Accuryn系统能够每隔1-2分钟向导尿管中施加轻微的真空，打破蒸汽锁，让膀胱自然排空，从而提供反映肾脏功能的准确数据。这一系统可以同时自动检测患者体温、腹内压和排尿量，并且将数据传输到数据处理中心。基于治疗指南的算法能够以97%的准确率，比其它方法提前9个小时预测即将出现的肾功能衰竭。
Profusa——使用体内生物传感器实时读出健康状态
将传感器植入体内，从而实时、连续地读出身体的健康指标的想法并不新奇，然而完成这个目标需要克服的重大挑战是，如何克服人体对外来物体的免疫排斥反应。
Profusa开发的生物传感器是一个5毫米长，有弹性的水溶胶移植体。它被注射到皮下后，会形成一个多孔的骨架，让毛细血管可以从周围组织中长到移植体内部。这款名为Lumee的生物传感器系统可以实时检测血液中的氧气浓度，从而协助对外周血管疾病的治疗。植入皮下的生物传感器在受到光线照射时会发出荧光信号，这些荧光信号可以被一个光学阅读器接收，借此读出组织中的氧气浓度。
除了检测氧气浓度以外，Profusa公司还在开发检测葡萄糖和乳酸水平的生物传感器。
Sana Health——使用视听刺激帮助大脑缓解慢性神经痛并改善睡眠
对于很多慢性疼痛患者来说，使用阿片类药物镇痛是一种常见的治疗方式。然而这种疗法不但有可能让患者上瘾，随着时间的推移还有可能失去效果。
Sana公司开发的FlowState技术以一个智能面罩的形式为患者提供视觉和听觉刺激，让大脑处于一个放松的状态，以此缓解疼痛。使用视觉和听觉刺激来缓解疼痛有多种优点，包括安全性更高，可以在家中使用。而且，智能面罩中携带着一个检测患者心律的传感器，可以通过检测患者的心律来调节刺激模式，提供个体化的神经调节。目前该公司致力于获得FDA的510（k）批准，用于治疗因为疼痛导致的失眠。
Spry Health——设计一款人们喜欢穿戴的血压跟踪仪
虽然有很多医疗器械可以提供远程健康监控，但是很多慢性病患者似乎不喜欢使用它们，结果仍然需要住院治疗或者去急救室。
Spry Health公司开发的名为Loop的临床级别可穿戴设备力图改变这一现象。Loop是一款无创移动设备，能够在院外持续监测血压，它不需要使用导管或者进行校正。通过收集患者每天生理状况的改变，它旨在帮助患者和医生们更好地管理医护方式，减少住院需求。
Loop外表看起来像一个手环，它能够检测血压，呼吸频率，心律和血氧饱和度，并且将数据传输到Spry公司的人工智能分析平台上。分析平台通过分析数据，能够在症状产生之前发现疾病恶化的征兆，并且会自动通知医生。Spry公司预计Loop在三月底将获得FDA的510(k)批准。
参考资料：
[1] FierceMedTech's 2018 Fierce 15. Retrieved February 11, 2019, from https://www.fiercebiotech.com/special-report/fiercemedtech-s-2018-fierce-15
本文来自药明康德微信团队，欢迎转发到朋友圈，谢绝转载到其他平台；如有开设白名单需求，请在文章底部留言；如有其他合作需求，请联系wuxi_media@wuxiapptec.com