中国首台查癌细胞智能机器人_中国成功研究出治疗癌症的纳米机器人

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• 1、人工智能竟能预测癌症起源，癌症诊疗新纪元就此开启？
• 2、听说纳米机器人可以杀死癌症，癌症有希望被治疗，是真的吗？
• 3、癌症治愈难，抗癌纳米机器人能解决问题吗？
• 4、吞噬癌细胞的"微型机器人"什么时候
• 5、听说纳米机器人能杀死癌症，是真的吗？
• 6、PET-MRI机器人影像系统是国内最好的肿瘤检测成像系统，听说第一台就在无锡亿仁肿瘤医院开机使用，应用非常

人工智能竟能预测癌症起源，癌症诊疗新纪元就此开启？

说到人工智能（AI），相信大家一定很熟悉吧。

随着 科技 的发展，人工智能已经运用到了我们生活的方方面面。

作为一种新兴的颠覆性技术，AI在手机、人脸识别、围棋等领域都有造诣。

但是，大家知道AI在医疗领域也有涉猎吗？

一直以来，“AI+医疗”都是科学家们研究的重点。

它不仅可以减轻医疗的负担，同时也可以减少误诊漏诊的发生。

那么接下来让我们去看看，AI在医疗领域的运用如何。

人工智能和癌症

1 原发不明癌症：找不到原发点的癌症

原发不明癌症（CUP，Cancer of unknown primary）即 肿瘤起源的原发性位点并不能确定。

在现代精准医疗诊疗体系中，有一类患者在就医时其肿瘤组织已经发生转移，且通过现有的检测方法无法找到其肿瘤组织的原发灶，从而无法对其进行标准化治疗，这部分患者生存期短，生存率低，我们称其为“原发不明癌症”患者。

2 用人工智能寻找肿瘤起源

2021年5月5日，哈佛医学院 Faisal Mahmood 团队在《Nature》发表的研究报告中显示，科学家们开发出了一种人工智能（AI）系统，能利用常规获得的组织学切片来 准确寻找转移性肿瘤 的起源，同时还能产生一种“鉴别诊断”策略，用于对原发性不明癌症患者进行诊断。[1]

用TOAD算法

寻找癌症

人工智能（AI）尤其是深度学习（DL）能够大批量地处理高维数据，在哈佛医学院的研究中，AI就能够利用患者组织学切片来寻找转移性肿瘤的起源，同时还能针对原发不明原因的癌症患者产生一种鉴别诊断策略。

这种 基于深度学习的算法 被称之为TOAD算法，能同时识别肿瘤到底是原发性的还是转移性的，还能 预测其起源的位点 。

研究人员利用约2.2万个肿瘤病理学切片来训练该模型，随后在6500个已知的原发病例中检测TOAD算法，并分析越来越复杂的转移性癌症病例，以此来建立针对原发不明癌症的AI模型。

对于已知原发性起源的肿瘤而言，该模型能准确地在83%的时间里正确识别癌症，并在96%的时间里将诊断列入前三名的预测结果中。

然后，研究团队在317个原发灶不明癌症中测试了该AI模型，结果发现该AI模型的诊断与病理学家的一致率为63%，前三名诊断一致率为82％。

AI+医疗

未来的路还很长

AI医疗在未来的

3大发展优势

癌症诊断：

减少诊断“假阳性”

在诊断方面，传统方式是通过计算机辅助检测系统（CAD）进行诊断，这需要专家对数据进行预处理和筛选，以及手工定义诊断规则和相关图像特征，由于过分依赖专家预先设定的标准参数进行诊断，所以容易出现假阳性的情况。

而AI深度学习算法则 可以依靠海量数据自主学习专家的诊断方法，独立自主地处理图像并对疾病进行诊断。

自动提取图像特征：

发现肉眼难以观察到的改变

因为专家在常规阅片时，难以识别如此之多的定量资料，而AI能够同时处理大规模定量资料并建立相关性，并且每一次分析具有可重复性。

例如，肺部的良、恶性结节相似度高，难以肉眼准确区分。

AI能够自动提取影像学生物标志物特征， 检测出人眼难以发现的微小结节， 同时降低假阳性，进而对肺部结节进行鉴别，并将肿瘤风险评估、鉴别诊断、预后预测及治疗疗效相联系。

肿瘤监测及治疗疗效预测：

辅助专家实时监测肿瘤

在肿瘤治疗疗效的监测中，肿瘤体积的变化是重要的评价指标。当肿瘤体积明显缩小时，肉眼可以识别，但如果只是肿瘤质地改变、瘤内异质性改变时，肉眼难以识别。

AI则可以通过处理治疗不同时间节点的MRI/CT图像，学习并提取相应肿瘤质地及异质性改变特征，准确识别肿瘤改变的区域，并给出肿瘤内部变化的热点图，进而辅助临床专家对治疗疗效进行判定。[2]

AI医疗未来3大难点

数据可及性：

缺少数据支撑

可靠的AI模型需大量高质量训练数据支撑，但很多医院或研究机构出于研究保密或患者隐私保护，很难实现数据共享，数据的“孤岛现象”是困扰AI临床应用的关键问题。

模型泛化性：

数据无法通用

泛化性指模型对未训练数据的预测能力，即A医院数据获得的模型在B医院预测的准确性。

模型的泛化性主要受限于数据本身的一致性和数据标签注释的主观性。

不同的拍照设备、光照条件和个体间差异将影响图像数据的一致性，不同的检验仪器、检验试剂也对临床数据影响较大。

结果可解释性：

无法显示参数运算过程

AI尤其是DL因为其内部决策过程被成千上万的训练参数所掩盖，所以实践中AI算法的权重和特征通常是不可解释的，因此，临床医师很难充分把握模型的工作过程和具体影响因素。[3]

当然，以上研究结果只是使用全切片图像来进行人工智能辅助的癌症起源预测的第一步，目前AI在肿瘤领域的应用尚处于初步 探索 阶段。

相信将来会有越来越多的AI医疗数据来建立算法，同时随着AI在不同疾病上的应用经验积累，我们期待AI在诊断水平上会有更大的提升，未来或有望让诊断过程标准化并改善当前的癌症诊断策略。

参考文献：

[1]

[2]袁紫旭, 徐挺洋, 姚建华,等. 人工智能在恶性肿瘤诊治中的应用[J]. 中华实验外科杂志, 2019, 36(2):203-207.

[3]Zhu W, Xie L, Han J, et al. The Application of Deep Learning in Cancer Prognosis Prediction[J]. Cancers (Basel), 2020, 12(3): 603. DOI:10.3390/cancers12030603

听说纳米机器人可以杀死癌症，癌症有希望被治疗，是真的吗？

近日消息，纳米机器人或许将成为治疗癌症的新方法，但前提是，科学家需要大量研究来证明它们在人体中的安全性。

纳米医学是利用纳米级设备对各种疾病进行诊断、预防和治疗的科学，其出现改变了现代医学的面貌。这些微小的纳米粒子有能力改变身体的动态，并产生最小的副作用。

美国亚利桑那州立大学利用小鼠肿瘤模型进行了一项研究，精确地展示了纳米机器人如何杀死癌细胞。这些纳米机器人是由DNA纳米结构（DNA进行了折叠以达到90nm的尺度）和凝血酶组成的。

这些纳米机器人的目标是一种叫做核仁素（nucleolin）的蛋白质，这种蛋白质只存在于癌细胞表面。纳米机器人附着于癌细胞后，释放凝血酶进入细胞，从而切断癌细胞的血液供应，摧毁肿瘤。纳米机器人工作速度快，数量多，完全包围了肿瘤。实验取得了成功，小鼠体内的肿瘤大幅缩小，而健康细胞不受影响

纳米机器人或许将成为替代化疗和其他癌症疗法的新方法。化疗已被广泛用于杀死癌细胞，但会产生非常严重的副作用。化疗会杀死所有快速分裂的细胞，比如癌细胞，同时也会杀死其他健康细胞。这是在接受化疗的患者出现脱发的主要原因之一，因为毛囊的生长速度很快。

纳米技术具有令人瞩目的特性，在癌症治疗中也会让我们大开眼界。纳米机器人还可以设置多个结合位点，与许多细胞结合并释放药物。

然而，并不是所有发光的东西都是金子……纳米技术在人体中的应用也有其不利的一面，因为就本质而言，纳米技术仍是外来的。科学家需要进一步研究的最重要问题之一，就是纳米颗粒的毒副作用，及其对人体的影响。纳米颗粒可能会跨越生物屏障，如血脑屏障、小肠或鼻腔表皮，所有这些都可能导致炎症反应，甚至更严重的副作用。

为了使纳米机器人在医学领域成为现实，人们正在进行大量的研究。目前，科学家正在对小鼠和猪进行实验，以确定注射纳米机器人的副作用和潜在安全问题。如果一切进展顺利，在不久的将来，我们或许将看到一些应用纳米技术的癌症新疗法出现。

癌症治愈难，抗癌纳米机器人能解决问题吗？

纳米世界难以捉摸。虽然和我们没有距离，但是和它接触并不容易，但是根本就没有办法和它接触吗？事实上，制造纳米器件的最佳材料可能是我们体内的脱氧核糖核酸。许多人可能不相信脱氧核糖核酸可以被制成机器人？癌症是人类最棘手的疾病之一。由于癌细胞具有非常特殊的性质，并且会发生转移，医学界一直非常关注癌症，并且一直在努力寻找治疗癌症的新方法。今天，我们要讲的是一个将药物带入人体的微型机器人。

在突变的情况下，我们体内的正常细胞会变成癌细胞，所以癌细胞实际上是从我们的正常细胞转变而来的，这是非常隐蔽的。其次，在早期阶段，癌细胞不会被免疫细胞检测到，除非在后期阶段是明显的。

此外，癌细胞会随着血液的流动转移到身体的其他角落，这对于追踪和治疗来说是一个巨大的障碍和不确定性。癌细胞也非常狡猾。癌细胞劫持正常细胞以实现免疫逃逸。

在以前的医疗实践中，微型机器人只能进入消化道、腹腔和其他器官来帮助生成医学图像。人们总是想象微型机器人可以被放入人体的循环系统中，这样它们就可以准确地定位病灶并有针对性地输送药物。然而，事实上，这个假设很难实现，因为血管中的物理环境是复杂的，这不利于机器人的运动。

血液流动会造成稠密的异质流体环境，而能够进入血管的微型机器人直径一般小于10微米，在复杂的流体环境中很难维持推进。就尺寸而言，它非常适合在人体血液中流动，并且它在血液中每秒钟可以移动600微米。然后，在发现癌细胞后，机器人可以在特定的紫外线刺激下释放药物。以便开出正确的药。

微型机器人表面的一半被镍和金制成的磁性纳米薄膜覆盖，微型机器人每秒可以移动600微米，相当于76个机器人身体。另一半涂有抗癌药物和能够识别癌细胞的分子，这种分子能够定位癌细胞并准确地输送药物。

现在，该团队的研究方向是改进机器人的材料，希望开发出既适合微型机器人又可降解的材料。这样，就不需要处理后续的问题了，身体只能自己解决微型机器人一次。如果这项发明成功的话，将会给正在接受化疗的癌症患者带来巨大的好处。科学技术的本质是用人类智慧发明的科学技术造福人民，让人民过上更好的生活。

吞噬癌细胞的"微型机器人"什么时候

虚假、幻想、科幻的东西而已。

1、这仅是人类的设想、幻想，现实生活中还没存在的东西。

2、这类东西或许在较远的未来可能有。近十几年内别幻想可能发明创造出来。

3、道理很简单：目前科技还不知道癌细胞的机构组合，你说怎么设置程序让机器人去自动辨别遇到的是癌细胞？还是非癌细胞呢？……其它还有对癌症细胞的转化问题，被杀死的癌细胞尸体，也可以视为新的癌细胞……

听说纳米机器人能杀死癌症，是真的吗？

　　是真的，您看过电影《超验骇客》吗？这是一部技术性很强的电影，仍然有很多基于该科幻电影的科幻电影。在这部电影中，现实生活中出现了许多高科技，例如人工智能和纳米技术。关于人工智能，我们必须有所了解，本文重点讨论纳米技术。薄膜中的纳米粒子无所不能，可以修复受损的设施，净化环境，甚至可以创造出新的人体！那么，这种多功能纳米颗粒到底是什么？这是未来的——纳米纳米技术机器人。

纳米是长度的单位，纳米等于毫米的百万分之一。什么是纳米机器人？它是纳米级机器人，可以编程以在分子水平进行控制。纳米机器人是属于纳米技术类别的建筑机械或纳米级机器人的新兴学科。目前正在对该技术科学家进行研究，并且已经取得了很大进展。

小纳米粒子具有改变人体动力学的能力，并产生最小的副作用，可以在体内执行特定任务。纳米机器人可以杀死体内的突变细胞（例如癌细胞），而不会破坏正常组织。想象一下，如果您将来感冒，医生只需要在您的血液中植入纳米机器人即可。这些机器人可以直接检测体内的病毒源并将其消灭，而您无需再次注射。

在当前的癌症治疗方法中，化学疗法被广泛使用，但是这种方法产生非常严重的副作用。化学疗法杀死所有快速分裂的细胞，例如癌细胞，并杀死其他健康细胞。由于纳米技术的惊人特性，纳米机器人可以成为化学疗法和其他癌症疗法的新替代品。梦想并非遥不可及。美国科学家开发的纳米蜘蛛机器人已经表明可以发现并杀死癌细胞，而中国科学院沉阳自动化研究所开发的纳米纳米机器人系统可以切割纳米级的细胞染色体。 OMOM由中国重庆的一家研究所开发。内窥镜胶囊系统可用于刺穿人的胃并将人体的图像传输到计算机屏幕。

PET-MRI机器人影像系统是国内最好的肿瘤检测成像系统，听说第一台就在无锡亿仁肿瘤医院开机使用，应用非常

你在这做虚假广告你家里人知道么？懂行的人一看就知道用所谓的机器人抬来抬去再搞图像融合明显没有一体机技术好，自己搞不出一体机还在那吹嘘分体机如何如何好，这么瞎掰也不脸红，图像质量差的不得了，送到哪个大医院都嫌垃圾

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