现代医学诊疗技术“机”的到来
（一）诊疗技术大数据时代的到来
1.X射线、CT、MRI诊断技术
影像组学与大数据算法相结合，将X射线、CT、MRI等诊断技术采集到的医学图像分割处理后进行高通量提取与分析影像学特征，从而建立影像组学数据库，即影像组学数据。应用大数据的分析方法，可开展针对临床影像学数据的机器学习与数据挖掘、预测性分析、可视化分析等，实现个体化的数据分析。
2.B超诊断技术
超声为无痛苦、无电离辐射、经济适用、实时成像的诊断技术，但也有成像质量差、差异性大等缺点。对于图像分析来说，自动化超声图像分析将为超声诊断指明新的发展方向。目前深度学习已经成为最主要的机器学习工具，已广泛应用于各个研究领域。在医学超声图像分析中，基于大数据深度学习的图像分析与计算机视觉展示了巨大的应用潜力。
3.数据库诊断技术
数据库技术的发展，解决了海量医学数据的存储难和数据检索的效率低的问题。体液检测、基因检测等检验医学数据具有数据量巨大、数据类型繁多、数据价值高、要求数据处理速度快等大数据特点。将检验医学数据通过大数据技术开展数据挖掘和数据分析，可从多个维度的信息中找到有效的数据，作为临床疾病诊断、病因分析、检验医学图像分析、DNA序列分析等的方法，为临床诊疗提供信息支持。
（二）人工智能的出现及应用
1.疫苗的研发
目前AI技术已应用于疫苗研发，基于AI算法，可实现通过深度学习识别现有成功疫苗和筛选失败案例，并判别疫苗对疾病的有效性。同时，算法创造出数万亿个虚拟化合物与疫苗结构进行比对，快速筛选出最有效的疫苗方案。在通常情况下，为了研制一款疫苗，大型医药公司要筛选数百万种化合物，需要数千人连续工作5年，研发耗资高达数亿美元。而在AI技术的帮助下，疫苗的开发时间至少缩短了一半。目前全世界首个完全通过AI技术研制的流感疫苗已初步研制成功，有望比目前的流感疫苗更有效，将在美国进入人体试验阶段。
AI也应用于设计个体化癌症疫苗。基于AI的新抗原预测系统可以识别和选择患者的特异性突变。AI系统经过专有的免疫数据学习后，可以精准确定优先级并选择高免疫原性的肿瘤特异性突变抗原。
2.基因技术药物
随着AI和机器学习应用的进步，通过基因组信息分析及基因编辑技术能更好地实现对基因组数据的解读。AI可实现对遗传数据模式的识别，并通过计算机模型预测个体的患病概率以及服药后的反应。利用AI技术协助解读基因组含义，结合个人基因组信息分析，可实现个体最佳化的治疗药物选择。
3.化学药物的筛选合成
AI辅助药物设计的技术日趋成熟，研究者可利用深度学习的算法，训练AI学习数据库中大量已知的药物分子结构及其所对应的药理活性。通过这些已知的数据分析并预测未知的潜在药物分子。AI的应用加快了化学药物的筛选过程，同时大大降低了研发成本。
4.人工智能辅助诊断
AI技术已应用于辅助医生临床诊断。牛津大学领衔的英国国家智能医学影像联盟开展了一项合作项目，开发一套AI算法分析大量新冠病毒感染患者的数据，以帮助医护人员更快速地掌握患者病情，协助预判患者的病情转归，比如哪些患者会出现呼吸困难，哪些患者会发展出长期性的肺功能问题。
（三）基因诊断及相关技术
基因诊断是通过基因序列的检测，分析基因的类型，从而判断缺陷及其表达功能是否正常，实现疾病诊断的技术。mRNA为DNA的转录产物。基因诊断包括mRNA的检测，具有特异性高、取材少、适用性强等特点。
（四）干细胞及器官替代相关技术
干细胞是一类具有自我更新和多向分化能力的细胞，包括从体内胚胎分离获得的胚胎干细胞和体外诱导获得的多能性干细胞，以及成体干细胞。干细胞是进行细胞多能性维持机理研究、体细胞重编程机制研究和疾病发病机制研究等基础研究的重要研究对象。同时，干细胞也是遗传性疾病治疗药物筛选、体外器官构建的“种子”细胞，在疾病治疗和再生医学治疗中具有重要价值。
类器官为新型体外研究模型，由干细胞或肿瘤细胞在三维培养条件下自我组装而成，可用于模拟原位组织的生理结构及功能，长期传代依旧能保持遗传信息的稳定性，已应用于构建疾病模型、药物筛选及个体化医疗等方面。目前，食道、胃、肠、肝、胰、前列腺和乳腺等结构的类器官和相应的肿瘤类器官均已面世，开拓了体外培养的新平台。
（五）智能机器人诊疗技术出现
1.腔镜技术
智能机器人与腔镜技术相结合，可实现在高清的三维手术视野下，利用机器人的内手腕系统，消除人手自然震颤，且能在狭小手术范围内进行超越人手的多自由度及灵活的复杂操作。该技术提高了外科手术稳定的操作能力，提高了手术精度和安全性，且出血量及术中输血量减少，患者住院时间缩短，从而超越普通腹腔镜的微创技术，超越传统外科手术与腹腔镜技术的局限性，其卓越的三维视野及更好的灵巧性，使其能够完成更精细的手术操作。
2.介入技术
微创介入手术是治疗血管疾病的主要手段之一。导管是介入手术的主要工具。由于血管系统的复杂和狭小，手术者徒手操作导管，完成血管内的精准操作十分困难。为解决该问题，导管导向机器人诞生。机器人介入技术的优势在于增加了手术的灵活性，减少了射线辐射，同时可获得更高质量的三维导航图形。
3.放射治疗技术
机器人技术与放射治疗结合的典型为射波刀技术，其学名为机器人立体定向放射外科治疗系统。可实施无创的全身立体定向放射手术（SRS）、立体定向放射治疗（SBRT），适用于全身及颅内的放射外科治疗，并能够追踪记录及自动校正在治疗过程中肿瘤的移动。
（六）免疫系统新认识及疫苗技术的突破
肿瘤免疫治疗是利用自身免疫系统对肿瘤细胞特异性的杀伤，同时尽可能地降低对正常组织、器官的损伤，现已成为肿瘤治疗中最有前景的方法之一。肿瘤疫苗主要包括肿瘤细胞疫苗、肿瘤多肽疫苗、肿瘤DNA疫苗等。自体来源肿瘤全细胞疫苗是现今肿瘤免疫疗法中备受关注的一种靶向疗法，它利用患者自身来源的完整肿瘤细胞制备疫苗。与其他靶向特定抗原的免疫疗法相比，其具有携带相对完整的已知和未知肿瘤抗原、不受MHC限制等优势，因此避免了在肿瘤发展过程中某些抗原丢失造成的肿瘤细胞免疫逃逸。
（七）科技进步带来的相关诊疗技术的突破
医学诊疗技术的许多成就都有赖于医学科学与其他自然科学的进步和突破。分子生物学的崛起使医学技术跨向分子、量子水平。材料学的进步使新器械、新诊疗手段诞生，如石墨烯相关材料的开发与应用。因石墨烯材料具有较高的载药能力、良好的生物相容性、较低的细胞毒性及较好的化学修饰性，现已在医学各大领域被广泛的研究及应用。