在AIP出版的《生物物理学评论》(Biophysics Reviews)上,麻省总医院(Massachusetts General Hospital)的科学家们写道,纳米技术和计算机学习方面的进展,是帮助开发HPV筛查的技术之一,使癌症前测试不再进行猜测。这可能意味着在缺乏训练有素的医生和先进实验室的地方进行更好的筛查。
子宫颈癌是世界第四大常见癌症,每年确诊病例超过50万例。几乎所有的子宫颈癌病例都是由人乳头瘤病毒引起的。检测到体内的癌前病变,医生就有机会治愈一种致命的癌症。
巴氏涂片法于20世纪40年代被引入,它是主观的,并不总是可靠的。如果定期进行,这种检测可以检测出大约80%的宫颈癌患者,需要高质量的实验室、受过适当培训的临床医生以及反复筛查。在许多国家,甚至在较富裕国家的低收入和偏远地区,这些测试条件并不普遍。
麻省总医院(Massachusetts General Hospital)肿瘤学家、哈佛医学院(Harvard Medical School)副教授塞萨尔·卡斯特罗(Cesar Castro)是这项研究的作者,他说:“巴氏涂片检查在降低癌症死亡率方面创造了奇迹,这种癌症在早期发现时是可以治愈的,而在晚期发现时几乎总是致命的。”这甚至不是一个伟大的考验。它的不完美部分在于它有主观性。训练有素的眼睛是这个过程的限制步骤。未经训练的眼睛,或者相对未经训练的眼睛,
,可能会错过癌症。”
在低收入国家,这种检测的主观性导致了更高的宫颈癌死亡率。作者强调了一份现有的和正在出现的技术列表,这些技术可以用来缩小这些领域的测试差距。它们的范围从现有的DNA检测和其他巴氏涂片替代品,到使用纳米技术和人工智能最新进展的下一代技术。
其中一项技术是用生物材料制成的小珠子进行筛查,杏耀这些小珠子在接触人乳头状瘤病毒时形成钻石形状。这些形状可以用高倍显微镜观察到。当没有这些显微镜时,可以使用一个通过机器学习构建的手机应用程序来读取它们。
“与COVID-19检测类似,我们在美国等地有很棒的技术,但在其他国家不够好,”作者、麻省总医院(Massachusetts General Hospital)生物医学工程师、哈佛医学院(Harvard Medical School)助理教授Hyungsoon Im说。“这就是为什么人们有巨大的动力去寻找下一代、负担得起的技术来解决这个问题。”