La médecine moderne est impensable sans un équipement de haute technologie. Chaque année, de nouvelles technologies scientifiques sont introduites dans ce domaine. Nous avons rassemblé 5 innovations dans le domaine de la technologie médicale mondiale, présentées en 2017.
Les derniers développements dans le domaine de l'amélioration des implants électroniques médicaux
Depuis plusieurs années en médecine, divers appareils électroniques à piles implantés dans le corps humain sont effectivement utilisés. Ce sont des stimulateurs cardiaques pour recevoir une impulsion électrique faible, des stimulateurs cardiaques artificiels pour un rythme cardiaque stable chez les patients souffrant d'arythmie, des défibrillateurs pour prévenir une crise cardiaque et un arrêt cardiaque complet. De tels dispositifs ont sauvé la vie de nombreux patients. Mais leur principal inconvénient est que les batteries doivent être remplacées. Pour cela, une opération mini-invasive ou abdominale est réalisée, ce qui présente certains risques.
Des chercheurs de l'Université de Pennsylvanie créent des implants beaucoup plus petits qui ne nécessitent pas de remplacement de la batterie. Le travail utilise de nouvelles méthodes de transmission et de gestion de l'énergie. Les scientifiques s'efforcent également de réduire le produit final à 1 millimètre ou moins. La solution à ces problèmes se heurte à des difficultés techniques, mais les chercheurs ont déjà obtenu un certain succès.
Par exemple, une technique a été développée pour la gestion de l'alimentation intégrée adaptative, qui fonctionne dans le mode de régulation complexe de la tension et du courant. Cela rend l'utilisation de l'énergie plus efficace. Le procédé permet de contrôler l'alimentation, de piloter des implants miniatures, de leur fournir de l'énergie sans l'aide de fils.
Les dispositifs créés peuvent être facilement placés dans n'importe quelle partie du corps. Cela élargira les possibilités de diagnostic des organes internes. Les appareils peuvent être utilisés pour obtenir des données sur les fonctions cérébrales, pour découvrir les causes de maladies et pour choisir une thérapie.
Développement de méthodes de lutte contre le cancer à l'aide de leucocytes sanguins
Un groupe de recherche de scientifiques de Corée du Sud travaille sur des technologies pour convertir les leucocytes en un moyen de détruire les cellules cancéreuses. La méthode est basée sur l'utilisation des fonctions naturelles du système immunitaire et le remplissage des leucocytes avec des nanoparticules avec des médicaments anticancéreux. Les médicaments vont directement dans n'importe quelle zone de la tumeur et la détruisent. Des méthodes similaires d'utilisation de nanoparticules pour détruire les cellules cancéreuses ont déjà été utilisées, mais les molécules médicamenteuses n'ont pas pu pénétrer à l'intérieur de la tumeur. Dans le dernier développement, les inconvénients sont pris en compte, des moyens de résoudre le problème sont trouvés. La méthodologie des chercheurs coréens permet une chimiothérapie et une immunothérapie ciblées des tumeurs malignes. Aujourd'hui, c'est la façon la plus progressive de traiter l'oncologie.
Traitement des tumeurs oncologiques avec des cellules immunitaires génétiquement modifiées du donneur
Les médecins du Great Ormond Street Hospital UK développent une autre façon de lutter contre le cancer. Ils ont utilisé des cellules immunitaires génétiquement modifiées de donneurs pour traiter la leucémie. Le travail utilise des cellules universelles, qui peuvent être obtenues et appliquées à tout moment. Auparavant, cette technologie était pratiquée avec les propres cellules du patient, mais le processus prenait trop de temps. Les scientifiques ont pris des cellules T de type CAR-T et les ont modifiées. En conséquence, les cellules du donneur attaquent les cellules cancéreuses et ne touchent pas les cellules saines du corps. Si les essais cliniques à long terme de la technique montrent de bons résultats, le coût du traitement du cancer diminuera considérablement.
Destruction de micro-organismes immunisés contre les antibiotiques avec des bactéries spécifiques
La présence d'agents pathogènes qui ne peuvent pas être détruits par les antibiotiques est considérée aujourd'hui comme un problème urgent. Plus de 600 000 personnes dans le monde sont tuées chaque année par ces maladies. Des microbiologistes coréens de l'Institut national des sciences et de la technologie résolvent ce problème. Les bactéries spéciales BALOS ont été adoptées comme moyen efficace de détruire les micro-organismes pathogènes. Ils recherchent et détruisent les microbes nocifs à l'intérieur du corps humain. La technologie présente encore un certain nombre d'inconvénients et n'est pas utilisée sur les humains. Mais les scientifiques voient l'avenir derrière cette méthode et la développent activement.
Combiner médecine et grandes bases de données
En médecine, chaque jour de plus en plus d'informations sont reçues qui doivent être traitées et utilisées rapidement. Les bases de données modernes sont capables de rendre les diagnostics et les traitements aussi précis que possible au niveau moléculaire à l'aide de modèles informatiques. Les scientifiques californiens développent des programmes spéciaux qui peuvent prendre en compte toutes les caractéristiques de chaque patient lors de la réalisation de diagnostics - conditions de vie, habitudes, données économiques, facteurs d'influence et environnement. La médecine technologique a la possibilité non seulement de diagnostiquer de manière fiable, mais aussi de déterminer les causes des maladies, de systématiser toutes les données et de les combiner dans une base de données commune.
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Cela s'est terminé en 2017, et maintenant vous pouvez faire un examen complet des meilleures technologies médicales de l'année écoulée.
Aujourd'hui, nous allons faire un voyage fascinant dans le monde de la science et nous vous expliquerons comment le diagnostic, le traitement et la réadaptation ont changé au cours de cette courte période.
Alors, les meilleures technologies médicales de 2017 :
1. Tablettes électroniques
Les dispositifs de diagnostic sous forme de caméras ou d'autres capteurs qui se déplacent et examinent l'intérieur d'un patient existent depuis plusieurs années. La prochaine génération de « dispositifs à avaler » est destinée à changer le traitement médical de nombreuses maladies. Au lieu de comprimés et de poudres comprimés, les patients se verront offrir des capsules de haute technologie remplies d'électronique.
Proteus Digital et Otsuka Pharmaceutical ont lancé les premières capsules numériques ABILIFY MYCITE (aripiprazole) sur le marché américain en 2017.
La capsule contient un minuscule émetteur qui, lorsqu'il pénètre dans l'estomac, transmet un signal à un récepteur situé à l'extérieur du corps. La rétroaction vous permet de confirmer que le patient a pris le médicament et a suivi les instructions du médecin. C'est ça la conformité du XXIe siècle !
Une autre entreprise, Rani Therapeutics, a développé une approche unique pour l'administration orale de médicaments à grosses molécules comme l'insuline basale.
Aujourd'hui, de nombreuses hormones doivent être administrées par voie parentérale, mais personne n'aime les injections. Que diriez-vous d'une pilule qui libère de minuscules aiguilles pour injecter le médicament dans la paroi intestinale ?
Les gélules protectrices Rani libèrent les médicaments librement dans le tractus gastro-intestinal sans risque d'inactivation par les sucs digestifs. Des aiguilles à base de sucre assurent la fixation et l'injection indolore du médicament directement dans la paroi intestinale, après quoi il se dissout sans laisser de trace.
La mesure continue du pH du suc gastrique, de la température et d'autres indicateurs pendant une longue période est demandée en médecine clinique. Pour permettre aux gastro-entérologues de surveiller les patients 24h/24 et 7j/7, les ingénieurs du MIT ont développé un transducteur avalable à longue durée d'action sans piles rechargeables. Les batteries limitent la durée de vie de ces appareils et posent souvent des problèmes de sécurité. Le capteur sans pile est alimenté par électrolyse en utilisant la composition chimique du contenu intestinal.
Grâce à des électrodes de zinc et de cuivre à la surface de la capsule, l'appareil délivre 0,23 microwatt de puissance par millimètre carré d'anode. Cela suffit pour alimenter l'émetteur radio et le capteur. La durée de fonctionnement continu de l'appareil n'est limitée que par le temps d'élimination du tractus gastro-intestinal.
2. Les pompes cardiaques du futur
Les appareils qui aident les cœurs malades à pomper le sang dans le corps ont tendance à entrer en contact direct avec le sang. Cela conduit à un certain nombre de complications, y compris un accident vasculaire cérébral. La prochaine génération de pompes cardiaques doit être sans sang et rendra le traitement plus sûr.
Des employés de l'université de Harvard et du Boston Children's Hospital (USA) ont créé une "manche cardiaque" qui s'enroule autour de l'organe et fonctionne sur le principe du massage direct du cœur, en appuyant dessus depuis l'extérieur.
Les contractions des manches sont automatiquement ajustées et aident un myocarde affaibli à augmenter le débit cardiaque. La pompe a un extérieur en silicone avec des tubes alimentés par une pompe externe. L'appareil est fabriqué sur mesure pour s'adapter à 100 % à l'anatomie du patient.
Un autre dispositif, développé au Boston Children's Hospital, est conçu pour traiter les patients souffrant d'insuffisance cardiaque ventriculaire gauche ou droite.
La nouveauté repose sur des actionneurs souples qui mettent en mouvement un bracket rigide qui pénètre dans le septum interventriculaire. Leur action est douce, mais suffisamment puissante pour n'aider qu'une moitié du cœur et ne pas affecter le travail de la moitié en bonne santé.
A l'instar de la "manche coeur", la nouveauté n'entre pas en contact avec le sang et évite de nombreuses complications. Les chirurgiens cardiaques ont un besoin urgent d'un tel dispositif pour le traitement des malformations cardiaques congénitales chez les jeunes patients. Mais jusqu'à présent, les tests précliniques sont en cours.
3. Le handicap n'est pas une phrase
La technologie prothétique s'améliore chaque année et 2017 a été particulièrement excitante et productive dans ce domaine.
Les ingénieurs de Georgia Tech ont développé un système qui permet à un amputé de contrôler les mouvements de doigts artificiels. Il est basé sur des capteurs à ultrasons qui enregistrent une activité musculaire minimale à proximité de la prothèse. Le système est si précis que le patient peut jouer du piano. Vous pouvez voir le résultat sur la photo.
Grâce aux ingénieurs du département de médecine de réadaptation du centre clinique des instituts nationaux de la santé des États-Unis, les enfants atteints de paralysie cérébrale ont reçu des exosquelettes qui les entraînent à marcher correctement.
Les appareils sont attachés aux jambes et au bassin, assurant la bonne répartition des forces et normalisant la biomécanique de la marche. L'exosquelette corrige la démarche chez les enfants atteints d'hémiparésie et d'autres troubles neurologiques. Bien que la technologie ne soit pas prête à être utilisée dans le monde réel en raison de problèmes nutritionnels et d'autres lacunes, elle aide déjà les jeunes patients.
Au Centre de biologie et de neuro-ingénierie de Wyss (Suisse), quatre personnes complètement paralysées atteintes de la maladie de Charcot ont appris à communiquer grâce à la spectroscopie proche infrarouge.
Certaines personnes souffrent de maladies neurologiques graves, dans lesquelles l'interaction avec le monde extérieur ne leur est pas disponible. La technologie détermine les intentions d'une personne par l'activité des processus oxydatifs à l'intérieur du cerveau et « met fin » à la pensée par une action ou une phrase spécifique. Un groupe de l'Université de Stanford (États-Unis) a implanté une interface cerveau-ordinateur chez un patient souffrant d'une lésion médullaire grave, ce qui lui permet de contrôler le PC avec la puissance de ses propres pensées.
Au cours des expériences, une personne, enfermée dans son corps par la maladie de Charcot, a repris la communication avec le monde à l'aide du curseur sur l'écran. L'un des patients a pu utiliser le pouvoir de la pensée pour taper une phrase de 39 caractères, et ce n'est que le début !
Au cours des dernières décennies, de grands progrès ont été réalisés dans l'amélioration des taux de survie des bébés prématurés. Les bébés nés à plus de 28 semaines ont de bonnes chances aujourd'hui, mais une période plus courte est associée à des conséquences graves et à la mortalité.
Des chercheurs de l'Hôpital pour enfants de Philadelphie (États-Unis) ont inventé un utérus artificiel qui ressemble étroitement à l'environnement naturel et permet à l'enfant de terminer son développement normalement avant le contact avec le monde extérieur.
Le dispositif se compose d'un circuit artérioveineux sans oxygène unique et d'un environnement fermé avec un métabolisme continu. La technologie a été testée avec succès sur des agneaux prématurés.
5. Avancées dans le diagnostic des maladies
Il y a eu plusieurs avancées dans le diagnostic en 2017, et il est difficile d'identifier objectivement les meilleurs. Des avancées majeures ont été réalisées dans le diagnostic des allergies et la société suisse Abionic a lancé sur le marché européen la première plateforme de tests nanotechnologiques pour les allergies aux poils de chat et de chien, aux herbes et au pollen.
Désormais, tout le monde peut subir un test d'allergie en seulement cinq minutes en utilisant une goutte de sang. Pourquoi aller à la clinique ?
L'Université de Harvard a proposé un appareil à 40 $ qui vous permet d'identifier rapidement et à moindre coût les antigènes alimentaires à la maison.
Jusqu'à présent, le dispositif de diagnostic des allergies alimentaires détecte les réactions aux arachides, aux noisettes, au blé, au lait et aux blancs d'œufs, mais cette liste s'allongera à l'avenir. La sensibilité de la méthode dépasse déjà les capacités actuelles de la plupart des laboratoires dans le monde.
La société néerlandaise MIMETAS, en collaboration avec Roche, a présenté un système de tubes intestinaux perfusés qui imitent la structure intestinale.
Il sera utilisé pour les essais préliminaires de nouveaux médicaments qui constituent une menace pour le tube digestif.
Caltech a développé un test rapide de sensibilité aux antibiotiques pour une antibiothérapie plus rapide et plus précise.
Dans un premier temps, le système sera introduit dans la pratique urologique, où il est nécessaire de choisir rapidement des antibiotiques pour les patients atteints d'infections des voies urinaires (UTI). Ce test rapide fournit une réponse définitive sur la résistance bactérienne en 30 minutes et est comparable aux tests standards.
L'appareil se fixe à votre téléphone Nokia Lumia et vous permet d'identifier les mutations dans les tissus vivants sur le terrain.
7. Méthode d'apprentissage en profondeur
L'apprentissage en profondeur et l'apprentissage automatique ont été deux phrases clés qui ont inauguré 2017 dans le domaine de la santé.
IBM s'est associé à des scientifiques canadiens pour développer un outil logiciel avancé qui analyse les IRMf pour rechercher des signes de maladie mentale (y compris la schizophrénie). Lors des tests du programme, l'algorithme a correctement prédit la maladie chez 74% des patients et a pu déterminer assez précisément la gravité des symptômes.
L'application de diagnostic dermatologique Derm Expert de VisualDx a « appris » à évaluer la gravité des lésions cutanées comme un médecin expérimenté, en comparant les images avec sa base de données.
Nous prévoyons que les années à venir feront de l'apprentissage profond un assistant précieux pour le médecin, et à l'avenir, et le remplaceront partiellement.
8. Les progrès de la chirurgie
Les innovations chirurgicales 2017 visent à réduire le coût et la durée de la chirurgie et à prévenir les complications.
Prescient Surgical a présenté Cleancision, un système de rétraction et de protection des plaies contre les infections, dont nous avons parlé en décembre.
Il s'agit d'un dispositif extensible qui s'ouvre et offre un accès sans entrave à la plaie, un rinçage et une protection contre les infections. Le système d'irrigation pour l'administration de solution stérile et les pinces de confort en forme de fleur ont attiré l'attention des chirurgiens aux États-Unis.
Une autre société, KitoTech Medical, travaille sur un analogue conceptuel du microMend, un pansement intelligent qui couvre la plaie au lieu de points de suture. L'appareil resserre doucement la plaie jusqu'à ce qu'elle ait besoin de guérir. Par la suite, le pansement est retiré sans douleur et sans laisser de traces.
La publication a parlé de l'expérience réussie de l'utilisation de Microsoft HoloLens en chirurgie de la colonne vertébrale. Scopis, une société de navigation chirurgicale, a proposé une réalité mixte pour réduire l'exposition aux rayonnements, améliorer la précision et raccourcir la durée de la chirurgie.
Ce fut une année passionnante pour la médecine, apportant des centaines de nouvelles technologies et apportant de l'espoir à des millions de personnes malades.
Restez à l'écoute et soyez le premier informé des innovations médicales !
: Master en pharmacie et traducteur médical professionnel
Des faits incroyables
La santé humaine affecte directement chacun de nous.
Les médias regorgent d'histoires sur notre santé et notre corps, du développement de nouveaux médicaments à la découverte de techniques chirurgicales uniques qui apportent de l'espoir aux personnes handicapées.
Ci-dessous, nous vous parlerons des réalisations les plus récentes médecine moderne.
Les récents progrès de la médecine
10. Les scientifiques ont identifié une nouvelle partie du corps
En 1879, un chirurgien français du nom de Paul Segond décrivait dans l'une de ses études un "tissu fibreux nacré et résistant" courant le long des ligaments du genou d'une personne.
Cette étude a été oubliée en toute sécurité jusqu'en 2013, lorsque les scientifiques ont découvert le ligament antérolatéral, ligament du genou, qui est souvent endommagé lorsque des blessures et d'autres problèmes surviennent.
Compte tenu de la fréquence à laquelle le genou d'une personne est scanné, la découverte a été très tardive. Il est décrit dans la revue Anatomy et publié en ligne en août 2013.
9. Interface cerveau-ordinateur
Des scientifiques travaillant à l'Université de Corée et à l'Université allemande de technologie ont développé une nouvelle interface qui permet à l'utilisateur de contrôler l'exosquelette des membres inférieurs.
Il fonctionne en décodant des signaux cérébraux spécifiques. Les résultats de la recherche ont été publiés en août 2015 dans la revue Neural Engineering.
Les participants à l'expérience portaient un casque d'électroencéphalogramme et actionnaient l'exosquelette en regardant simplement l'une des cinq LED montées sur l'interface. Cela a amené l'exosquelette à avancer, à tourner à droite ou à gauche, et à s'asseoir ou à se tenir debout.
Jusqu'à présent, le système n'a été testé que sur des volontaires sains, mais on espère qu'il pourra éventuellement être utilisé pour aider les personnes handicapées.
Le co-auteur de l'étude, Klaus Muller, a expliqué que "les personnes atteintes de sclérose latérale amyotrophique ou de lésions de la moelle épinière ont souvent des difficultés à communiquer et à contrôler leurs membres ; le décodage de leurs signaux cérébraux avec ce système offre une solution aux deux problèmes".
Réalisations de la science en médecine
8. Un appareil qui peut déplacer un membre paralysé avec le pouvoir de la pensée
En 2010, Ian Burkhart a été paralysé lorsqu'il s'est cassé le cou dans un accident de piscine. En 2013, grâce aux efforts conjoints de spécialistes de l'Ohio State University et de Battelle, un homme est devenu la première personne au monde à pouvoir désormais contourner sa moelle épinière et déplacer un membre en utilisant uniquement le pouvoir de la pensée.
La percée est venue avec l'utilisation d'un nouveau type de dérivation nerveuse électronique, un appareil de la taille d'un pois qui implanté dans le cortex moteur du cerveau humain.
La puce interprète les signaux du cerveau et les transmet à l'ordinateur. L'ordinateur lit les signaux et les envoie à une pochette spéciale portée par le patient. De cette façon, les bons muscles sont activés.
L'ensemble du processus prend une fraction de seconde. Cependant, pour parvenir à ce résultat, l'équipe a dû travailler dur. L'équipe d'ingénieurs a d'abord compris la séquence exacte des électrodes qui a permis à Burkhart de bouger son bras.
Ensuite, l'homme a dû suivre plusieurs mois de thérapie pour restaurer les muscles atrophiés. Le résultat final est qu'il est maintenant il peut faire pivoter sa main, la serrer dans un poing et également déterminer au toucher ce qui se trouve devant lui.
7. Une bactérie qui se nourrit de nicotine et aide les fumeurs à arrêter la dépendance
Arrêter de fumer est une tâche extrêmement difficile. Quiconque a essayé de le faire attestera de ce qui a été dit. Près de 80 pour cent de ceux qui l'ont essayé avec des médicaments pharmaceutiques ont échoué.
En 2015, les scientifiques du Scripps Research Institute donnent un nouvel espoir à ceux qui cherchent à arrêter de fumer. Ils ont réussi à identifier une enzyme bactérienne qui consomme de la nicotine avant même qu'elle n'atteigne le cerveau.
L'enzyme appartient à la bactérie Pseudomonas putida. Cette enzyme n'est pas une découverte récente, cependant, elle n'a été retirée que récemment dans des conditions de laboratoire.
Les chercheurs prévoient d'utiliser cette enzyme pour créer nouvelles méthodes de sevrage tabagique. En bloquant la nicotine avant qu'elle n'atteigne le cerveau et déclenche la production de dopamine, ils espèrent pouvoir décourager le fumeur de prendre une cigarette.
Pour être efficace, toute thérapie doit être suffisamment stable sans causer de problèmes supplémentaires pendant l'activité. Enzyme actuellement produite dans des conditions de laboratoire se comporte de manière stable pendant plus de trois semaines tandis que dans une solution tampon.
Des tests sur des souris de laboratoire n'ont montré aucun effet secondaire. Les scientifiques ont publié les résultats de leurs recherches dans la version en ligne du numéro d'août de l'American Chemical Society.
6. Vaccin universel contre la grippe
Les peptides sont de courtes chaînes d'acides aminés qui existent dans la structure cellulaire. Ils agissent comme le principal élément constitutif des protéines. En 2012, un scientifique qui a travaillé à l'Université de Southampton, à l'Université d'Oxford et au Retroskin Virology Laboratory, réussi à identifier un nouvel ensemble de peptides trouvés dans le virus de la grippe.
Cela pourrait conduire à la création d'un vaccin universel contre toutes les souches du virus. Les résultats ont été publiés dans la revue Nature Medicine.
Dans le cas de la grippe, les peptides de la surface externe du virus mutent très rapidement, les rendant presque inaccessibles aux vaccins et aux médicaments. Les peptides nouvellement découverts vivent dans la structure interne de la cellule et mutent assez lentement.
De plus, ces structures internes peuvent être trouvées dans toutes les souches de grippe, du classique à l'aviaire. Il faut environ six mois pour développer un vaccin antigrippal moderne, cependant, il ne fournit pas d'immunité pendant longtemps.
Néanmoins, il est possible, en concentrant les efforts sur le travail des peptides internes, de créer un vaccin universel qui offrira une protection à long terme.
La grippe est une maladie virale des voies respiratoires supérieures qui affecte le nez, la gorge et les poumons. Elle peut être mortelle, surtout si un enfant ou une personne âgée est infecté.
Les souches grippales sont responsables de plusieurs pandémies à travers l'histoire, dont la pire est la pandémie de 1918. Personne ne sait avec certitude combien de personnes sont mortes de la maladie, mais certaines estimations le situent entre 30 et 50 millions dans le monde.
Les dernières avancées médicales
5. Traitement possible de la maladie de Parkinson
En 2014, des scientifiques ont pris des neurones humains artificiels mais pleinement fonctionnels et les ont implantés avec succès dans le cerveau de souris. Les neurones ont le potentiel de traiter et même guérir des maladies telles que la maladie de Parkinson.
Les neurones ont été créés par une équipe de spécialistes de l'Institut Max Planck, de l'Hôpital universitaire de Münster et de l'Université de Bielefeld. Les scientifiques ont réussi à créer tissu nerveux stable à partir de neurones reprogrammés à partir de cellules de la peau.
En d'autres termes, ils ont induit des cellules souches neurales. C'est une technique qui augmente la compatibilité des nouveaux neurones. Six mois plus tard, les souris n'ont développé aucun effet secondaire et les neurones implantés se sont parfaitement intégrés à leur cerveau.
Les rongeurs ont affiché une activité cérébrale normale, ce qui a entraîné la formation de nouvelles synapses.
La nouvelle technique a le potentiel de donner aux neuroscientifiques la capacité de remplacer les neurones malades et endommagés par des cellules saines qui pourraient un jour faire face à la maladie de Parkinson. Il provoque la mort des neurones fournisseurs de dopamine.
À ce jour, il n'existe aucun remède pour cette maladie, mais les symptômes sont traitables. La maladie se développe généralement chez les personnes âgées de 50 à 60 ans. Dans ce cas, les muscles deviennent raides, des changements dans la parole se produisent, des changements de démarche et des tremblements apparaissent.
4. Le premier œil bionique au monde
La rétinite pigmentaire est la maladie oculaire héréditaire la plus courante. Elle conduit à une perte partielle de la vision et souvent à une cécité complète. Les premiers symptômes comprennent une perte de la vision nocturne et des difficultés de vision périphérique.
En 2013, le système prothétique rétinien Argus II a été créé, le premier œil bionique au monde pour le traitement de la rétinite pigmentaire avancée.
Le système Argus II est une paire de vitres extérieures équipées d'une caméra. Les images sont converties en impulsions électriques, qui sont transmises à des électrodes implantées dans la rétine du patient.
Ces images sont perçues par le cerveau comme des motifs lumineux. La personne apprend à interpréter ces schémas en rétablissant progressivement la perception visuelle.
Actuellement, le système Argus II n'est encore disponible qu'aux États-Unis et au Canada, mais il existe des plans pour sa mise en œuvre dans le monde entier.
De nouvelles avancées en médecine
3. Analgésique qui ne fonctionne qu'avec la lumière
La douleur intense est traditionnellement traitée avec des médicaments opioïdes. Le principal inconvénient est que bon nombre de ces drogues peuvent créer une dépendance, de sorte que le potentiel d'abus est énorme.
Et si les scientifiques pouvaient arrêter la douleur en utilisant uniquement de la lumière ?
En avril 2015, des neurologues de la Washington University School of Medicine à St. Louis ont annoncé qu'ils avaient réussi.
En combinant une protéine sensible à la lumière avec des récepteurs opioïdes dans un tube à essai, ils ont pu activer les récepteurs opioïdes de la même manière que les opiacés, mais uniquement à l'aide de la lumière.
On espère que les experts seront en mesure de développer des moyens d'utiliser la lumière pour soulager la douleur avec des médicaments avec moins d'effets secondaires. Selon les recherches d'Edward R. Siuda, il est probable qu'après des expérimentations supplémentaires, la lumière pourra complètement remplacer les médicaments.
Pour tester le nouveau récepteur, une puce LED de la taille d'un cheveu humain a été implantée dans le cerveau d'une souris, qui a ensuite été liée au récepteur. Les souris ont été placées dans une chambre où leurs récepteurs ont été stimulés pour produire de la dopamine.
Si les souris quittaient une zone spécialement désignée, la lumière était éteinte et la stimulation était arrêtée. Les rongeurs sont rapidement revenus à leur place.
2. Ribosomes artificiels
Le ribosome est une machine moléculaire composée de deux sous-unités qui utilisent les acides aminés des cellules pour fabriquer des protéines.
Chacune des sous-unités du ribosome est synthétisée dans le noyau cellulaire puis exportée vers le cytoplasme.
En 2015, les chercheurs Alexander Mankin et Michael Jewett ont pu créer le premier ribosome artificiel au monde. Grâce à cela, l'humanité a une chance d'apprendre de nouveaux détails sur le travail de cette machine moléculaire.
La médecine progresse à un rythme effréné et bon nombre des choses que nous avons vues dans les films de science-fiction sont devenues une réalité dans le système de santé d'aujourd'hui. La plupart de ces innovations peuvent améliorer la qualité de vie de millions de personnes.
1. Les caisses et départements d'assurance maladie subissent une pression énorme d'un système compliqué, ce qui conduit parfois à leur fermeture. En conséquence, de nombreux patients doivent attendre longtemps pour que leurs factures médicales soient payées ou pour prendre rendez-vous avec un médecin. 2017 a vu l'émergence d'un système de santé rapide compatible avec les ressources (RHCS) qui fonctionnera beaucoup plus facilement. Le nouveau système agit comme un interprète entre les deux systèmes de santé et simplifie le processus de retour des données cliniques. Cette méthode est considérée comme révolutionnaire car une grande quantité de données vitales peut être utilisée par différents services.
2. Une invention pratique et utile de cette année - la surveillance de la santé sans fil à l'aide de gadgets électroniques, par exemple des montres intelligentes, qui peuvent suivre le niveau de forme physique et aider à le maintenir. De plus, en 2013, des biologistes suisses ont développé un dispositif implantable capable de surveiller les substances dans le sang et d'envoyer des données au téléphone. L'appareil de 14 mm devrait être mis en vente plus tard cette année. La surface de l'appareil est recouverte d'une enzyme capable de détecter le glucose et le lactate. Le téléphone intelligent pourra suivre la santé d'une personne en temps réel et avertir d'une crise cardiaque en quelques heures.
3. Dans le domaine de la dentisterie, il existe une proposition pour régénérer les dents perdues. Ainsi, un groupe de scientifiques de l'Université de Tokyo a réalisé la régénération des dents de souris et propose d'utiliser la technologie pour l'homme. La nouvelle dent a été cultivée dans la mâchoire pendant 36 jours en utilisant une combinaison de cellules souches et de germes dentaires provenant d'embryons de souris. En conséquence, les scientifiques ont obtenu une vraie dent avec des racines, de la pulpe et une couche externe d'émail.
4. Ces dernières années, les chercheurs et les entreprises de biotechnologie se sont efforcés de modifier le comportement des microbes dans le tractus gastro-intestinal et de les orienter vers la lutte pour la santé humaine, et non contre elle. Le développement de nouveaux diagnostics et produits avec des prébiotiques permettra d'éviter des déséquilibres microbiens dangereux en 2017.
La médecine a progressé dans le traitement d'une maladie complexe appelée dépression. Les scientifiques ont trouvé une issue sous la forme de kétamine, également connue sous le nom de drogue « festive ».
La kétamine a des propriétés visant à inhiber les récepteurs NMDA dans les cellules nerveuses très sensibles aux symptômes de la dépression
5. Un pas en avant dans la médecine innovante - l'invention de nouveaux médicaments contre le diabète pour réduire le risque de maladie cardiaque, qui est un problème majeur depuis des décennies. On sait que les personnes atteintes de diabète sont deux fois plus susceptibles de souffrir de maladies cardiaques et d'accidents vasculaires cérébraux. Grâce aux nouveaux médicaments - Empagliflozine et Liraglutide - de nombreux patients ont une chance de vivre longtemps avec le diabète. Les études sur les médicaments ont montré moins de complications cardiaques et moins de décès. Une avancée majeure dans la prise en charge du diabète est prévue pour 2017.
6. De plus, les médecins ont mis au point une biopsie liquide capable de diagnostiquer le cancer. En règle générale, une méthode est utilisée pour cela, qui consiste à prélever une grande quantité de tissu sur le patient. Cependant, une version moins douloureuse et moins chère est maintenant en route. Un test sanguin peut détecter des signes d'ADN cancéreux, qui peuvent détecter le cancer dans le liquide céphalo-rachidien, les fluides corporels et même l'urine. Les tests débuteront fin 2017.
7. La thérapie par récepteur d'antigène chimérique pour les patients atteints de leucémie est maintenant disponible, ce qui implique l'élimination des lymphocytes T et leur modification génétique pour trouver et éliminer les cellules cancéreuses. Une fois les cellules détruites, les cellules T restent dans le corps pour empêcher la maladie de se reproduire. Un tel traitement pourrait mettre fin à la chimiothérapie et traiter les stades très avancés de la leucémie.
Un nouveau stent auto-dissolvant a été développé pour traiter les blocages des artères coronaires qui ne resteront pas dans le corps du patient ou ne provoqueront pas de caillots sanguins. Le nouveau stent permet l'élargissement des artères et sera constitué d'un polymère à dissolution naturelle.
8. Cette année, la médecine a progressé dans le traitement d'une maladie complexe - la dépression. Les scientifiques ont trouvé une issue sous la forme de kétamine, également connue sous le nom de drogue « festive ». La kétamine a des propriétés visant à inhiber les récepteurs NMDA dans les cellules nerveuses qui sont très sensibles aux symptômes de la dépression. Selon des études, 70% des patients présentant une réaction médicamenteuse persistante après avoir utilisé de la kétamine ont remarqué une amélioration dans les 24 heures.
9. Le vaccin contre la terrible maladie du VIH, dont les tests ont commencé en 2012, a été testé avec succès sur des animaux, et maintenant son effet sur les humains est testé au Canada. Avec des résultats positifs, le vaccin a été administré à des femmes et des hommes âgés de 18 à 50 ans, et les patients n'ont ressenti aucun effet secondaire ni aucune réaction aux injections. L'accès commercial au vaccin est prévu cette année.
Un volontaire pour une procédure aussi risquée sera le Russe Valery Spiridonov, 31 ans, qui souffre de dystrophie musculaire et est confiné dans un fauteuil roulant. La procédure impliquera 150 personnes, elle durera environ 36 heures
10. L'innovation la plus choquante de 2017 était une greffe de tête humaine, pour laquelle le chirurgien italien Sergio Canavero se prépare en décembre 2017. Un volontaire pour une procédure aussi risquée sera le Russe Valery Spiridonov, 31 ans, qui souffre de dystrophie musculaire et est confiné dans un fauteuil roulant. La procédure impliquera 150 personnes, dans le temps elle durera environ 36 heures. Pour éviter la mort cellulaire pendant l'opération, la tête et le corps du donneur seront congelés à -15 degrés. Le patient lui-même, en raison de la durée limitée de sa vie, considère qu'un tel risque est pleinement justifié.
Stratégie de développement de l'innovation
Dans le cadre de la politique russe sur la formation d'un système fédéral d'innovation, en 2015, sous la direction du gouvernement, un programme d'État de mesures pour soutenir le développement d'industries prometteuses en Russie, qui au cours des 20 prochaines années pourrait devenir la base du économie mondiale - la National Technology Initiative (NTI) a été élaborée et approuvée. Le principe NTI repose sur des plateformes technologiques par analogie avec le dispositif adopté par l'Union européenne et prévoit également des outils de cofinancement et d'accompagnement des développeurs de technologies de rupture.
NTI s'est forgé une vision cible pour neuf marchés du futur, dont le volume de chacun dans 10 à 20 ans devrait dépasser les 100 milliards de dollars dans le monde. HealthNet est nommé l'un de ces marchés. En 2017, le Conseil présidentiel pour la modernisation et le développement innovant de l'économie a approuvé la feuille de route HealthNet. Les auteurs de la feuille de route sont le premier vice-ministre de la Santé Igor Kagramanyan et le président du conseil d'administration de R-Pharm Alexey Repik.
Selon les prévisions de NTI, le volume du marché mondial HealthNet sur le marché mondial de la santé atteindra 2 000 milliards de dollars d'ici 2020 et plus de 9 000 milliards de dollars d'ici 2035. Dans le même temps, d'ici 2035, la part de marché russe de HealthNet représentera au moins 3 % du volume mondial.
Segments de marché clés HealthNet
Médecine préventive
Un segment qui aide à prévenir le développement de maladies, en tenant compte d'une approche individuelle du diagnostic, du traitement et de la réadaptation.
Sport et santé
Le segment des réserves de santé croissantes, qui comprend la collecte, le traitement des informations, leur livraison au consommateur et la formation de recommandations et de mesures basées sur les commandes du centre d'analyse.
La génétique
Le segment comprend les secteurs suivants : diagnostic génétique, bioinformatique, thérapie génique, pharmacogénétique, conseil génétique médical, détection précoce et prévention des maladies héréditaires.
Les technologies de l'information en médecine
Segment de conception et de mise en œuvre de dispositifs et services de surveillance et de correction de la condition humaine : passeport numérique, collecte, analyse et recommandations basées sur des données, dont la télémédecine.
Longévité
Segment visant à prolonger la période de vie en bonne santé d'une personne, en retardant l'apparition de maladies à une date ultérieure en raison des résultats de la recherche dans le domaine de la gérontologie, de la gériatrie et de la génétique et des technologies biomédicales.
Biomédecine
Le segment de marché de la médecine personnalisée, des nouveaux matériaux médicaux, des bioprothèses et des organes artificiels comprend les domaines de la biologie de l'ingénierie de l'homme, des animaux et des plantes.
marché russe
La médecine en général dans le monde est en train de devenir l'un des secteurs de l'économie les plus innovants et en développement rapide. Ainsi, aujourd'hui, le marché mondial de la santé représente 10 % du PIB mondial et croît de 5,2 % par an.
Le marché russe des biens et services HealthNet représente 1,4% du marché mondial (13,9 milliards de dollars). D'ici 2035, la part du marché russe représentera 3,58% (310 milliards de dollars) du volume total du marché mondial.
Médecine préventive
La couverture projetée de la population en services de médecine préventive d'ici 2035 passera de 6 à 50 %. De plus, l'un des domaines les plus importants de la médecine préventive est le développement de vaccins domestiques.
Le principal client des vaccins en Russie est l'État, qui les achète pour la vaccination selon le calendrier national, qui est approuvé par arrêté du ministère de la Santé de la Russie et détermine le calendrier et les types de vaccinations qui sont effectuées gratuitement. et en grande quantité conformément au programme d'assurance maladie obligatoire (MHI). Aujourd'hui, le seul fournisseur selon le Calendrier National est la holding médicale de Rostec State Corporation - Natsimbio, créée en 2014 et regroupant des acteurs clés du marché - NPO Microgen, OJSC Sintez et LLC Fort.
L'un des objectifs de Natsimbio est de mettre en œuvre la substitution complète des importations de vaccins pour le calendrier national d'ici 2020. Parallèlement, la holding prévoit de produire jusqu'à 100 % des médicaments antituberculeux, ainsi que plus de 20 % des médicaments contre le VIH et les hépatites B et C.
En 2017, Natsimbio a augmenté de 20 % l'offre de vaccins pour la prévention de la grippe, offrant une couverture sans précédent du pays en vaccination antigrippale - plus de 45 %. (En 2016, 38,3% de la population du pays a été vaccinée. Dans de nombreux pays développés, le taux de vaccination contre la grippe est d'environ 75%.) Natsimbio a confirmé que pour la première fois de toute la période de vaccination contre la grippe dans notre pays, 100% du vaccin acheté a été produit en Russie. À toutes les étapes du processus technologique, seules des matières premières nationales ont été utilisées.
En seulement trois ans d'activité, Natsimbio au sein de Rostec a élargi son portefeuille de produits, qui comprend aujourd'hui plus de 300 médicaments.
Résultats intermédiaires du programme de substitution des importations sur le marché des vaccins
Biomédecine et prothèses innovantes
En Russie, plus de 12 millions de personnes ont un groupe de personnes handicapées, dont plus de 200 000 ont besoin de prothèses de membres inférieurs ou supérieurs. La véritable percée de la dernière décennie a été les prothèses bioniques, qui permettent aux personnes ayant perdu un membre de poursuivre leur vie normale.
Aujourd'hui, tous les projets de R&D dans le monde se concentrent sur deux axes : la réduction du coût de la prothèse elle-même et l'amélioration du système de contrôle. S'il existe des solutions plus ou moins adaptées au premier problème, alors dans le domaine du développement des systèmes de contrôle, tout ne fait que commencer.
Dans notre pays, la bionique se développe également dans le cadre du programme fédéral « Médecine du futur ». L'usine optique et mécanique de Zagorsk OJSC participant à ce programme (qui fait partie de la holding Shvabe) a développé un module électronique qui fait partie d'une prothèse de main, mais peut également être placé dans la zone de l'articulation de la cheville et du genou. Dans l'amputation d'un membre, les chirurgiens essaient de maintenir le nerf moteur actif et de le déplacer vers le muscle efficace restant. Un système spécial, développé par les spécialistes de la plante, enregistre les signaux des muscles stockés, les reconnaît et met en mouvement les parties correspondantes de la prothèse. Les doigts s'ouvrent et font des mouvements de préhension, une rotation du membre est effectuée, la jambe se déplace le long d'une certaine trajectoire. Pour que le système fonctionne, aucune formation du "porteur" n'est requise, et les résultats stables obtenus du fonctionnement de l'interface permettent de parler du lancement imminent de l'appareil en série.
Toujours en 2017, l'Institute of Electronic Control Machines. I.S.Bruka a présenté à Roszdravnadzor un ensemble de prothèses humaines bioniques anthropomorphes du coude, du genou et du pied contrôlées par une interface neuronale. Le développement vise à développer une méthodologie et à mener des essais cliniques. Le système est prêt pour la production en série, dans laquelle le coût d'un appareil prothétique sera d'environ 1 million de roubles.
Équipement médical
Curieusement, ces dernières années, les entreprises du complexe militaro-industriel sont devenues la locomotive des équipements médicaux de haute technologie. Les entreprises de l'industrie de la défense, confrontées à la diminution du volume des commandes gouvernementales et à la nécessité d'augmenter les produits civils, ont réalisé qu'elles disposaient d'un potentiel scientifique, technologique et de production important pour établir la production de nouveaux types d'équipements et de produits médicaux.
De plus, de nombreux développements nationaux n'ont pas d'analogues dans le monde et pourraient bien remplacer des équipements médicaux étrangers dans différents domaines de la médecine : oncologie, ophtalmologie, hématologie, cardiologie, chirurgie cardiovasculaire et médecine d'urgence.
Ce sont tout d'abord la télémédecine, les technologies laser, les appareils d'anesthésie et respiratoires, les équipements de neurochirurgie, de microchirurgie et de dentisterie, les équipements néonatals, les appareils de diagnostic et de thérapie par ultrasons, les points de prélèvement sanguins mobiles, les équipements de réfrigération pour le stockage et le transport des médicaments.
Parmi les leaders dans ce domaine qui ont émergé de l'industrie nationale de la défense figurent des entreprises telles que l'entreprise Vega, où un neurostimulateur pour le traitement des maladies neurologiques et psychiatriques, un stimulateur magnétique pour la recherche et le traitement des patients atteints de lésions du système nerveux central , navigation chirurgicale une station qui permet au chirurgien de voir une image 3D complète du corps du patient pendant l'opération, ainsi que le système de diagnostic portable Reader express qui identifie les micro-organismes pathogènes et leur sensibilité aux médicaments antimicrobiens.
Autre exemple réussi de diversification, la holding Shvabe, filiale de Rostec, initialement spécialisée dans l'optique de haute précision. Aujourd'hui, il occupe 50 % du marché russe du matériel périnatal.
· La législation et la réglementation ouvrent la voie à l'innovation dans l'économie, mais des barrières administratives excessives peuvent devenir de sérieux obstacles au développement effectif de toute industrie.
· La vitesse d'assimilation et de mise en œuvre des innovations et des nouvelles solutions de conception commence à jouer un rôle crucial dans le développement de l'industrie.
· La production d'équipements médicaux est l'activité principale de quelques centaines d'entreprises nationales seulement. Dans le même temps, la plupart des entreprises produisent des équipements médicaux ainsi que d'autres produits destinés à la consommation individuelle et industrielle.
· Les vaccins contre les maladies épidémiques peuvent être considérés comme des médicaments stratégiques.
· La cybersécurité est un facteur important qui peut combler le fossé entre les capacités des technologies et leur mise en œuvre pratique. En conséquence, les compétences en sécurité de l'information développées dans le contour Rostec vous permettent de créer vos propres solutions sécurisées, ainsi que de vendre le module de sécurité de l'information pour le secteur de la santé sur le marché libre.
· Les réalisations dans le domaine de la création et de la production de nouveaux vaccins permettent de prévoir d'ici 2025 l'élargissement de la liste des infections évitables à 27 dans les pays développés et à 37 dans les pays en développement. Cela rend nécessaire l'amélioration du Calendrier National de Vaccinations Préventives existant. L'inclusion de vaccins combinés modernes permettra d'ajouter des vaccins au NCPT contre d'autres infections évitables par la vaccination qui ne sont pas actuellement au calendrier.
· La tâche de substitution des importations d'équipements médicaux et de produits médicaux peut être largement résolue en utilisant les bases scientifiques et techniques disponibles dans le complexe militaro-industriel de la Fédération de Russie, assurant une interaction efficace avec la communauté médicale.
· En raison du manque d'un certain nombre de compétences nécessaires au lancement de produits sur le marché civil, les entreprises de l'industrie de défense doivent initier la création de centres de CPE dans les entreprises ou dans les régions visant à former le personnel d'encadrement des entreprises.
Il est nécessaire de cataloguer les équipements médicaux produits par les entreprises nationales et de procéder à une analyse concurrentielle des entreprises étrangères.
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