從疾病導向醫學到預防醫學 | 阿卜杜勒・阿巴斯 | TEDxParis

TEDx 由地區社群獨立舉辦，演講採 TED 大會形式。更多相關資訊： http://ted.com/tedx

阿巴斯在里爾大學接受訓練，現在他是美國明尼蘇達大學雙城分校的年輕教授，以及實驗室「生物傳感器和生物技術」的主任。他相信家庭自我診斷會是「下一個重要的衛生轉型」。他為自己設了個目標：使生物傳感器「流行起來，使其能在各個藥局都買得到。」為了達成，他研發新檢測方法，已經在實驗室測試成功，並顯示靈敏度是以前方法的十億倍。

某個場景總是引起我的注意：

我生病了，我打電話給醫師，

預約隔天看診。

那天，除了觀察外
沒有其他處置。

因為他無法做抽血檢查，

但又懷疑二或三個可能的感染，

因此，他開給我一帖廣效治療，

涵蓋所有可能診斷。

儘管他試著替我治療，

但治療無效，因此下次門診
換另種處方。

接著，他要我抽血檢查，

我在第三天早上做完檢查，

第四天收到結果。

接著要看醫師，

第五天，我第二次
帶著我的檢查結果回到診間。

而身體需要多久時間

對感染做出反應？

幾小時。

我們需要了解發生什麼事的資訊

可以在幾個小時內，
從我們的血液中取得。

儘管醫師只能在五天後

才能著手取得資訊。

這太久了且沒效率，也很花錢。

在里爾大學準備博士論文期間，

我總是想像大型檢查實驗室

有點像 80 年代的電話亭——

這是為 30 歲以上的人
做的比喻——

我認為醫學檢查會循著
相同道路前進，

最終人們能在家裡替自己檢查。

當時我所不知道的是，

因為

儘管懷孕自我檢驗
在 1970 年後就商業化，

直到 2013 年，

我們才將這概念應用在感染症上。

博士畢業，及在加州大學
一段時間之後，

我去了華盛頓大學，

在那裡我專注在讓自我檢驗成形。

當時我知道有兩個主要難題，

阻止這技術的普及。

首先是靈敏度。

多數感染症中，

我們能偵測的分子濃度都很低，

因此需要敏感度非常高的檢驗。

因為這問題，
第一個家庭自我檢驗

直到 2012 年
才在美國授權上市，

那是檢測愛滋病的。

此外，從法國剛剛傳來好消息，

只要再幾週就能商業化了。

這些檢測的問題，

在於是以長方形紙條為基礎製作，

使天生靈敏度就受限。

此外，愛滋病檢驗

在感染三個月後使用才有效，

因為必須給病毒
足夠的時間自我複製，

其濃度才夠；

而此時病毒在體內肆虐。

因此，為避免浪費這段時間，

以及成功偵測非常低的濃度，

我們在去年發展出不同的方法。

一如繼往，真正的科技挑戰

並不是找出問題解決方案，

而是找出簡單的方案。

因此，不把紙剪成長方形，

我們剪成多角的星星形狀，

根據原理，將檢體
放到星型試紙中心，

檢體內的分子會自動分開。

以血液來說，你可以看到
紅血球朝某一角前進，

如果病人被感染，
病毒就會朝另一角。

分離後，病毒會
從中心向角落移動。

在試紙頂點，

水分很快蒸發，留下聚在一起的病毒。

這聚集現象

可以大大增加病毒濃度，

這樣，我們試驗的靈敏度

是傳統方法的十億倍。

一旦病毒在試紙終點，
我們就能偵測到，

要做到這點，需要用到抗體。

而這就是自檢的第二個難題。

因為天然的抗體很脆弱，又很貴，

因此必須找到替代方法。

要了解我們的工作，

首先必須知道抗體如何運作。

當某人被病毒感染時，

人體會製造抗體。

這些抗體因為有三個特性，
所以能辨認並且捕捉病毒，

首先，抗體要有空間構象，

能和病毒結構互補。

這像鑰匙和鎖的關係，
解開病毒的那把鑰匙。

第二，我們簡化方便解釋，

抗體表面必須帶陰陽電荷，

並和病毒表面的電荷相反。

要做到非常困難。

最後，[抗體]要夠靈活，

能夠適應微小的變異。

原則很簡單，

但要在奈米尺寸的大小上實現很難。

你們在此看到的，
是奈米級的黃金，

它比頭髮還細 1000 倍。

如果我們想製造人工抗體

以取代本來的抗體，

必須要符合那三個性質，

我們已經做出

能夠辨認病毒的抗體。

首先我們把病毒放在這個分子上，

我把這技術稱為「分子列印」，

在說明下一步之前，我先簡短說明。

想像病毒是某個你能握住的東西，

你把它放到黏土上，然後移走，

你會得到一個模子。

和病毒外型契合的模子，

這模子現在能辨認相同的病毒了。

這就是人工抗體。

因此，為了製作
能辨識病毒的人工抗體，

首先我們要固定病毒，

然後我們要製造聚合物，
有點像是做黏土的模型，

能用來圍住病毒。

我們把病毒拿走，
然後得到這神奇的模具，

能辨識同種病毒。

為什麼要用奈米級黃金製造呢？

這是因為當人工抗體發現病毒，

這些奈米級分子會彼此靠近，聚集，

分子在聚集時，它會改變顏色，

這能讓自我試驗的試紙顯現顏色。

我剛講的，

是稱之預防醫學技術的一個例子。

這些技術可以幫助你
發現健康上的風險，

之後能自己追蹤，
即時了解疾病進展。

我跟你們提過，有兩個技術問題，

我們已經在實驗室成功解決。

但事實上，真正的問題，
這一切最大難關，

跟科學無關。

這個難關在
預防醫學技術領域裡常見。

我快速講解

另外兩個預防醫學技術，

然後再說這障礙是什麼，

及為何它對醫學的未來如此重要。

第二個技術

是攜帶或植入式設備。

舉例來說，

今日，糖尿病患因為有
自我試驗而能控制血糖，

未來，人們將儀器植入皮下，

儀器能測量同時調節身體指標

以及血糖，

它將資訊傳到病人的手機，

並傳給醫師看。

這個全新且重要的議題，

不是皮下設備的發明，

心律調節器在 1958 年
首次被植入人體，

大家可以看圖片中心臟的位置，

因此，全新且重要的議題，

在於是否有權收集資訊，

然後直接從裝置傳送給醫師；

以及醫師是否能夠

遠距離操控這些裝置。

這是科技都會遇到的問題。

因此，這項技術可以
完整偵測病人資訊，

從醫院的管理系統就能偵測，

使醫師可以持續追蹤病人。

第三且最後一個技術
很讓人興奮。

如果某人給你個盒子，
告訴你盒子裡面

有三種疾病。如果不採取行動，
此生你很可能罹患它們。

請問有多少人會打開盒子？

記住，

不是三種你一定會罹患的疾病，

而是你不採取行動，
可能會罹患的病。

為了採取行動，我打開盒子。

這個盒子，大家都已收到了，
就是基因遺傳。

我們都有罹患某些疾病的傾向，

為了避免，我們必須知道風險。

10 年前，要花一千萬美元
並耗時數月

才將人類基因體定序；

今天，你能用 100 美元，
或 77 英鎊做到，

並只花數週，

結果會列出基因上的可能疾病。

我知道在倫理及規範上
有一些問題，

但面對科技，唯一有效的對策，

不是禁止，而是規範。

這類技術需要一個有規範的環境，

而各位和我一樣，
已經明確的觀察到，

最近幾年，全球所有的政府

都在抱怨無法控制的
醫療支出及社會安全成本，

但每次革新，人們依然使用
相同的醫療模式，

卻希望能找出解決財務的方法。

我的信念是：這不是預算問題，

我們要建立
永續醫療模式的唯一辦法是

將我們的注意力從治療

轉到預防科技上。

從疾病導向和集中式的醫學，

轉向預防及個人醫學。

病人必須

在監測自己的健康中變成主角。

這不僅是替代而已，這是必須的。

感謝聆聽。

（鼓掌）