来源：杜克大学
从日常药物到现代超声波，这些源自杜克研究的创新正在改变生
许多改善人类生活的日常发明——从互联网到GPS——最初都是由美国政府机构资助的科研项目。
医疗领域的突破同样如此：日常药物、癌症疗法以及改变生活的技术，最初都只是实验室里的一种设想，后来借助公共资金的支持逐步实现。
仅杜克大学就有许多发现推动了医疗保健的重要进展。以下列举几项你可能耳熟能详的成果。
三分之一药物源于这一发现
目前市场上约 35% 的药物 都是针对所谓的 G蛋白偶联受体（GPCRs） 开发的。这类受体蛋白位于细胞表面，帮助细胞感知周围环境并作出反应。我们的多数生物过程都依赖这些受体。
这些受体最初并不为人所知，直到杜克大学的 罗伯特·莱夫科维茨（Robert Lefkowitz） 与斯坦福大学的 布莱恩·科比尔卡（Brian Kobilka）（当时是莱夫科维茨实验室博士后）发现并加以研究。他们的成就为二人赢得了 2012年诺贝尔化学奖。
由此催生的药物包括 β受体阻滞剂、抗焦虑药、抗组胺药 等等。相关研究得到了美国国立卫生研究院（NIH）和霍华德·休斯医学研究所的大力资助。
“重新听见”的奇迹：人工耳蜗
婴儿第一次听见父母的声音，成年人在失聪后重新拥有听觉——这些都是 人工耳蜗 带来的改变人生的时刻。
人工耳蜗是一种帮助重度耳聋或严重听力损失患者恢复听觉的装置。全球已有超过 100万人 植入人工耳蜗，大多数人可以直接通过电话交流，而无需借助唇读等视觉辅助。它的原理是模仿耳朵：用麦克风采集声音，将声波转化为电信号，再直接传递到听神经。
杜克大学的 布莱克·威尔逊（Blake Wilson） 是现代人工耳蜗研发的先驱。他与三角研究园的RTI国际研究所合作，并于1984年在杜克共同创立人工耳蜗项目。他开发的关键信号处理方法极大改善了语言清晰度。这项研究获得了NIH资助。
庞贝病的首个治疗方法
庞贝病（Pompe disease） 是一种罕见的遗传疾病，导致肌肉无力。患者体内缺乏将糖原转化为葡萄糖所需的蛋白质，糖原因此在体内堆积并损害组织，尤其是心脏和骨骼肌。有的婴儿一出生就出现症状，其他人则在生命后期发病。
过去该病无药可治，婴儿患者往往难活过一岁。但经过20余年研究，杜克科学家 陈荣铁（Y.T. Chen） 和 普里娅·基什纳尼（Priya Kishnani） 等人研发出首个疗法。该药物 阿糖苷酶α（alglucosidase alfa，商品名Myozyme） 于2006年获得FDA批准，可以替代缺失的蛋白质，帮助分解糖原。
曾经的致命疾病，如今已可治疗，成为家庭庆祝的理由。基什纳尼医生每年都会在杜克举办聚会，与依靠该疗法而幸存的患儿家庭共同庆祝。
现代超声成像
超声波 是一种无创成像方式，能帮助医生观察体内器官并指导治疗。
早期的二维超声图像模糊且成像缓慢，需要靠单个探头在体表扫动。20世纪60年代，杜克生物医学工程师 弗雷德里克·瑟斯通（Frederick Thurstone） 和 奥拉夫·冯·拉姆（Olaf von Ramm） 开发了首批多发射器超声设备，实现无需扫动的快速二维成像。与心脏病学家 约瑟夫·基斯洛（Joseph Kisslo） 合作，他们将该技术首先应用于临床。
到了1990年代，冯·拉姆和杜克工程师 斯蒂芬·史密斯（Stephen Smith） 又将超声拓展到三维成像。如今，这些技术已在全球应用数百万次，从实时心脏成像到孕期胎儿监测。研究资金主要来自美国公共卫生署和国家科学基金会。
DNA修复机制与癌症治疗
DNA是生命的基石，我们依赖它的准确复制。但复制过程中可能出错，如果不修复，就会引发遗传疾病或癌症。
杜克大学的 保罗·莫德里奇（Paul Modrich） 与同事揭示了DNA复制出错时的修复机制，并因此获得 2015年诺贝尔化学奖。他们还发现，这一机制受阻会导致最常见的遗传性结肠癌。
如今医生能够根据这一发现判断哪些癌症患者对特定药物无效，从而避免无效的治疗尝试。研究同样由NIH与霍华德·休斯医学研究所资助。
从安全气囊到头盔：保护头部
从1970年代开始，杜克研究人员 詹姆斯·麦克埃拉尼（James McElhaney）、巴里·迈尔斯（Barry Myers） 等人开展了关于头颈部创伤力学的基础研究。他们的成果应用于 橄榄球、自行车、摩托车头盔 的设计，也影响了汽车 安全气囊，甚至泳池防护设计。
研究团队通过模拟敲击、挤压、甩动等不同冲击方式，对颅骨和颈椎进行实验，帮助科学界更好地理解如何防止头部损伤。该研究获得NIH和疾病控制与预防中心（CDC）的资金支持。
常见炎症性关节炎的新疗法
痛风（Gout） 常被认为是“古老的病”，甚至与奢靡的贵族形象联系在一起。但实际上，痛风是 最常见的炎症性关节炎，在全球影响数千万人，包括因雌激素下降而患病的绝经后女性。
其典型表现是关节剧痛，尤其是大脚趾。某些类型的痛风尤为难治。
杜克医生 迈克尔·赫什菲尔德（Michael Hershfield）、苏珊·凯利（Susan Kelly） 等人的研究促成了药物 Krystexxa 的问世。该药用于复发性重度痛风，是40年来首个新疗法，并于2010年获批。研究资金同样来自NIH。