像检查直升机一样检查膝盖


  上世纪70年代,麻省理工学院的W·W·赛弗特(W.W.Seifert)教授和Foxboro公司的V·C·威斯克(V.C.Westcott)研发了铁谱分析技术(ferrography),该技术至今被美国及以色列空军运用,通过监控直升机齿轮箱内润滑油中所含摩擦铁屑的大小来分析机械磨损的状况,以确定系统是否需要预防突发灾难的维护措施。

  现在,以色列特拉维夫大学(Tel Aviv University)材料与纳米科技部门的研究学者们将这一技术运用到人体分析上,并称其为“生化铁谱分析”(bio-ferrography),该研究小组的领导人诺姆·艾利兹(Noam Eliaz)表示说,这项技术具有相当的医疗方面潜能,可用来诊断早期阶段的疾病,并确定用药的效率,甚至包括关节移植手术。

  骨关节炎是关节处的软骨伤害,骨质摩擦不仅带来疼痛,还减少了身体的灵活度。常用的X光诊断法精确度有限,运用生化铁谱分析,可以在该病产生的早期阶段就及时作出客观定量的诊断。该仪器让目标细胞或组织磁性分离,然后研究学者们就可以从病人的关节液中捕获到有磁性标记的骨头及软骨粒子,接着对这些粒子分析其化学组成、形状及大小,就可以得知骨关节炎的生成组织学层面及患病程度。由于该方法捕获的是纳米级的粒子,因此它的结果更为客观、精确。

  并且,这项技术也可以用来评估药物的疗效。例如透明质酸,骨关节炎患者需要将其注射到膝盖中进行治疗。同样的,研究学者们在注射前收集患者的关节液,对其中的软骨及骨头碎片进行分析,以确定该药是否能减缓或阻止软骨恶化。这项技术也可以用于关节手术,预测人造关节的使用寿命,并监控它们在人体内的降解程度,以帮助医师们确定在该人造关节失效后是否需要替换手术。