个性化医疗与纳米技术：梦想成真

    二月学术界与商界人士齐聚沃顿商讨技术领先的行业。他们指出，个性化医疗与纳米技术与大规模生产产品的技术项目相比虽然还只是听则玄妙实则空洞的专业术语，但这两项技术都有可能发动革命性的商业变革。这次讨论是麦克技术创新中心主办的新兴技术最新发展汇报日活动的组成部分。

个性化医疗意指按照患者需求量身定做的治疗服务。它建立在人类对基因组学的研究日益加深的基础之上，并且预示着人类将来可以依照每个患者的需求精确配制药物及剂量。纳米技术指的是在所谓纳米标尺（1至100纳米之间）上可以做的所有事情。1纳米等于十亿分之一米，而人的一根头发大约宽8万纳米。加州帕洛阿图市纳米技术前瞻协会（Foresight Nanotech Institute）政策与研究副主席克里斯蒂·彼得森（Christine Peterson）说，“纳米技术不是一项技术，它由纳米材料、纳米组件、纳米体系等许多不同的技术组成。”

与纳米技术相比，个性化医疗能为人类带来更广泛的福利。部分科学家指出，多年前就已经出现个性化医疗的雏形。强生子公司Veridex临床医学与技术事务副总裁鲍伯·麦克科马克（Bob McCormack）说，“数百万疑似甲状腺疾病的美国患者接受了两次检测。我们再根据两次检测的结果开出确切的药方和剂量。”

强生公司新兴技术与新风险投资副总裁克里斯蒂·科特（Christine Côté）指出，尽管如此，但许多疾病的治疗以及许多患者仍然处在反复试验和不断摸索的过程中。他说，“现在的治疗还是采用一刀切的方式。疾病不同，患者不同，所以必须针对个人情况进行治疗。个性化医疗意味着在合适的时间给合适的患者服用合适的药物。”

制药行业取得的先进成就确实令人惊叹。毕竟，几十年前可能致人于死地的许多疾病今天都可以通过药物和疫苗来治疗和预防。但科特称，有些现代药物，甚至是被广泛使用的药物，并没有许多人想象的那么有效。治疗心血管疾病常用的阻滞剂对1500万至2000万病患无效，抗抑郁药对2000万至5000万患者无效。

某些药物和剂量确实会严重伤害健康。科特指出，“每年约有10万人死于用药不当。”最近默克制药公司（Merck）生产的止痛药万络（Vioxx）、强生公司生产的治疗心绞痛的药物西沙必利（Propulsid）都因为会增加心脏病发作的风险而停止销售，引起了强烈的反响和关注。但也有许多病人服用这些药物后效果良好且没有产生任何严重的副作用。实施个性化医疗后，医生可以区分万络（或其它任何药物）对哪些病人有效，对哪些病人有害。

易患某种疾病的人群并研制针对某种特定基因的药物。以美国基因技术公司（Genentech）开发的抗乳腺癌药物赫塞汀（Herceptin）为例，用于治疗携带有罕见的HER2基因的乳腺癌患者。这种基因会产生过量的蛋白质，从而刺激癌细胞的快速生长。

麦克科马克指出，Veridex也致力于研究同样的基因技术。Veridex是强生的子公司，成立于2004年，主要进行癌症检测，包括一项可以预测是否早期乳腺癌复发的检测。

麦克科马克说，现在许多乳腺癌病人都选择切除肿瘤并进行化疗，但化疗可能会产生严重的副作用，并不适用于所有的女性患者。通过运用Veridex的检测方法，肿瘤科医生可以根据复发可能性高低将患者区分开来，这样复发可能性小的患者就无需采用化疗。“这种做法的好处是我们可以大大减少不必要的治疗和节约成本，每个患者大约可以节省1万至7.5万美元不等，同时集中精力治疗那些高风险的患者。不足在于个性化医疗需要付出代价，谁都愿意为治愈自己的妻子或者母亲不惜任何代价尝试所有的治疗方法。”

今后几年中这些问题将会变得更加迫切，因为美国人平均都在衰老和多病。科特说，“婴儿潮时期出生的人占美国总人口的30%，这些人现在正步入老年。”老年人消耗的药物是年轻同事的三倍。与此同时，三分之二的成年人和15%的儿童体重超标。糖尿病、心脏病、中风等许多疾病都与肥胖有关。”再考虑到日益上涨的医疗费用，不论是消费者、保险公司，还是企业都无法避免Veridex检测所带来的两难境地。

抗污渍、静电和臭味

纳米技术也可以应用在抗癌治疗中。彼得森说，科学家正在尝试用表面镀金的二氧化硅微球来抗击肿瘤。红外线加热镀金后产生的热量可以杀死癌细胞。同样，这种病原体纳米过滤也可以用来净化血液。

现在许多行业或多或少都在应用纳米技术。市场上已经推出了运用纳米技术的消费品。沙滩救生员的脸上看上去不再象涂着厚厚的白粉，因为他们面部的防晒产品已经由“纳米晶”材料代替制成。以前的防晒产品含有“反光微粒。现在使用的材料不变，但微粒变得更加细小，可以避免出现反光。”

或许闹得最沸沸扬扬的纳米产品（苹果新机iPod Nano除外，因为它其实并不是真正的纳米产品）当属加州纳米布料公司（Nano-Tex）生产的服装。这种服装可以对抗各种污渍和静电，并且比许多传统服装的透气性更好。纳米布料公司将疏水须晶与普通的棉布分子结合在一起制造出抗污的织物纤维。这种须晶可以防止污渍的吸收但不会影响面料的触感。Gap与Eddie Bauer都在服装生产中使用这种技术。最近纳米布料公司还发明了防臭袜子，这种袜子含有吸附臭味的碳粒子和银粒子。

机关传感器生产商Nanomix在纳米技术领域处于领先地位，但其营销、销售与业务拓展副总裁比尔·佩里（Bill Perry）却对纳米技术心存疑虑，至少对有些自我吹嘘式的促销表示怀疑。他说，“纳米技术与其它任何技术一样。为纳米技术而追求纳米技术的行为非常愚蠢。纳米长裤很棒，但最重要的是它能否帮助你提高长裤售量。”

佩里认为，Nanomix公司已经将纳米技术付诸于实际应用。Nanomix诞生自伯克利加州大学（University of California at Berkeley），采用碳纳米管生产传感器。这种微小的石墨柱体每个柱面约为一个碳原子的宽度，直径仅为1或者2 纳米，相当于一股DNA的大小。

Nanomix的创建人是伯克利加州大学的化学家和物理学家，他的初衷是利用碳纳米管储存分子。后来开始重点制造传感器，目前的产品有氢探测器和二氧化碳探测器。氢探测器用于探测爆炸性气体，二氧化碳探测器可以帮助紧急救护技术员（EMT）监控病人的呼吸状况。此外，公司正在研制一种帮助紧急救护技术员确诊病人是否感染败血症的手提设备。

Nanomix生产的传感器与普通传感器不同，它非常省电。佩里说，“一块手表电池就可以让我们公司的氢探测器工作一年。你可能想象得到，这种探测器的传感组件非常微小。一块2×2毫米的芯片可以容纳二十个传感组件，所以2220块芯片和多个传感组件可以安装在一块6英寸的芯片上。”

那么纳米技术未来将走向何方？纳米技术公司是继续发展壮大还是停留在目前的规模？彼得森认为就技术层面而言，将会有更多的公司步Nanomix的后尘，在掌握分子技术的基础上向前发展。“现在制造纳米材料的常见方法是自上而下，即采用微细加工等方法将大的材料割小，实现系统微型化。” 

在推广纳米技术的过程中，纳米技术倡导人士毫无疑问将要面临一场公关战争，因为部分保护环境与公共健康人士已经表示，担心这些无形的产品制造项目会造成危害。南方卫理公会大学（Southern Methodist University）的研究发现，水中的鱼含有一种称为“巴基球”（形似合成碳分子的球状物）的纳米微粒，这种微粒最终会伤害人的大脑。         

为应对这些挑战，杜邦公司（DuPont）与绿色组织“美国环保协会”（Environmental Defense）结盟，制定开展纳米技术研究与商业化的政策框架与最佳实践惯例。双方在十月发布的新闻中指出，“此框架结构意在定义……可以用于发现、管理和减少纳米级材料在生命周期各个阶段造成的潜在健康、安全与环境风险。”杜邦公司打算用自己的创造发明来检测该框架结构。

彼得森说，这些指导原则的付诸实施可能比许多人想象的更快。但即便如此，目前美国的纳米技术研究已经落在人后。“纳米技术不实科幻小说，它是材料科学，甚至是医疗保健的未来。但美国每年仅投入10亿美元左右用于资助纳米技术研究。创业公司是纳米技术领域最重要的弄潮儿。”

与此同时，她也和佩里一样，提醒说纳米技术“一般还处于推销阶段，所以不要让它对你产生任何正面或者负面的影响。它就象一扇窗户；你只需要透过窗户看就行。创业公司是否以纳米技术起家并无任何区别。”重要的不仅仅是承诺，还有利润。