Medicina modernă este de neconceput fără echipamente de înaltă tehnologie. În fiecare an, noi tehnologii științifice sunt introduse în acest domeniu. Am colectat 5 inovații în domeniul tehnologiei medicale globale, prezentate în 2017.
Cele mai recente evoluții în domeniul îmbunătățirii implanturilor electronice medicale
De câțiva ani în medicină, au fost utilizate în mod eficient diferite dispozitive electronice cu baterii care sunt implantate în corpul uman. Acestea sunt stimulatoare cardiace pentru primirea unui impuls electric slab, stimulatoare cardiace artificiale pentru o bătăi cardiace stabile la pacienții cu aritmie, defibrilatoare pentru a preveni un atac de cord și stop cardiac complet. Astfel de dispozitive au salvat viața multor pacienți. Dar principalul lor dezavantaj este că bateriile trebuie înlocuite. Pentru aceasta, se efectuează o operație minim invazivă sau abdominală, care prezintă anumite riscuri.
Cercetătorii de la Universitatea din Pennsylvania creează implanturi semnificativ mai mici, care nu necesită înlocuirea bateriei. Lucrarea folosește noi metode de transmitere a energiei și de gestionare a energiei. Oamenii de știință se străduiesc, de asemenea, să reducă produsul final la 1 milimetru sau mai puțin. Soluția la aceste probleme este plină de dificultăți tehnice, dar cercetătorii au obținut deja un anumit succes.
De exemplu, a fost dezvoltată o tehnică pentru gestionarea integrată a puterii, care funcționează în modul de reglare complexă a tensiunii și curentului. Acest lucru permite utilizarea energiei mai eficient. Metoda face posibilă controlul sursei de alimentare, conducerea implanturilor miniaturale, furnizarea lor de energie fără ajutorul firelor.
Dispozitivele create pot fi plasate cu ușurință în orice parte a corpului. Acest lucru va extinde posibilitățile de diagnosticare a organelor interne. Dispozitivele pot fi utilizate pentru a obține date despre funcțiile creierului, pentru a afla cauzele bolilor și pentru a alege o terapie.
Dezvoltarea metodelor de combatere a cancerului folosind leucocite din sânge
Un grup de cercetare format din oameni de știință din Coreea de Sud lucrează la tehnologii pentru transformarea leucocitelor într-un mijloc de distrugere a celulelor canceroase. Metoda se bazează pe utilizarea funcțiilor naturale ale sistemului imunitar și pe umplerea leucocitelor cu nanoparticule cu medicamente anti-cancer. Medicamentele merg direct în orice zonă a tumorii și o distrug. Metode similare de utilizare a nanoparticulelor pentru distrugerea celulelor canceroase au fost deja folosite înainte, dar moleculele medicamentului nu au putut intra în tumoare. În ultima dezvoltare, se iau în calcul minusurile, se găsesc modalități de rezolvare a problemei. Metodologia cercetătorilor coreeni permite chimioterapia și imunoterapia țintită a tumorilor maligne. Acum este cel mai progresiv mod de a trata oncologia.
Tratamentul tumorilor oncologice cu celule imune modificate genetic ale donatorului
Medicii spitalului Great Ormond Street din Marea Britanie dezvoltă un alt mod de combatere a cancerului. Au folosit celule imune modificate genetic de la donatori pentru a trata leucemia. Lucrarea folosește celule universale, care pot fi obținute și aplicate în orice moment. Anterior, această tehnologie a fost practicată cu propriile celule ale pacientului, dar procesul a durat prea mult. Oamenii de știință au luat celule T tip CAR-T și le-au modificat. Drept urmare, celulele donatoare atacă celulele canceroase și nu ating celulele sănătoase din corp. Dacă studiile clinice pe termen lung ale metodei arată rezultate bune, costul tratamentului bolilor de cancer va scădea semnificativ.
Distrugerea microorganismelor antibiotice-imune cu bacterii specifice
Prezența agenților patogeni care nu pot fi distruși de antibiotice este considerată astăzi o problemă urgentă. Peste 600 de mii de oameni din întreaga lume sunt uciși de astfel de boli în fiecare an. Microbiologii coreeni de la Institutul Național de Știință și Tehnologie se ocupă de această problemă. Bacteriile speciale BALOS au fost adoptate ca o modalitate eficientă de a distruge agenții patogeni. Ei caută și distrug microbii dăunători în interiorul corpului uman. Tehnologia are încă o serie de dezavantaje și nu este utilizată la oameni. Dar oamenii de știință văd viitorul din spatele acestei metode și o dezvoltă activ.
Combinând medicamente și baze de date mari
În medicină, în fiecare zi se primesc tot mai multe informații care trebuie procesate și utilizate rapid. Bazele de date moderne sunt capabile să facă diagnosticul și tratamentul cât mai precise la nivel molecular folosind modele computerizate. Oamenii de știință californieni dezvoltă programe speciale care sunt capabile să ia în considerare toate caracteristicile fiecărui pacient în timpul diagnosticului - condiții de viață, obiceiuri, date economice, factori de influență și mediu. Medicina tehnologică are ocazia nu numai de a diagnostica în mod fiabil, ci și de a determina cauzele bolilor, de a sistematiza toate datele și de a le combina într-o bază de date comună.
Materialul a fost pregătit cu sprijinul serviciului de înregistrare a pacienților likarni.com. Vă vom ajuta să găsiți rapid o clinică sau un medic bun, să faceți o întâlnire online absolut gratuită.
4449 0
Așa că 2017 s-a încheiat și acum puteți face o recenzie completă a celor mai bune tehnologii medicale din ultimul an.
Astăzi vom face o călătorie fascinantă în lumea științei și vă vom spune cum s-au schimbat diagnosticul, tratamentul și reabilitarea în această scurtă perioadă.
Deci, cele mai bune tehnologii medicale din 2017:
1. Tablete electronice
Dispozitivele de diagnosticare sub formă de camere sau alți senzori care călătoresc și examinează interiorul pacientului există de câțiva ani. Următoarea generație de „dispozitive de înghițire” este menită să schimbe tratamentul medical al multor boli. În loc de comprimate și pulberi comprimate, pacienților li se vor oferi capsule de înaltă tehnologie umplute cu produse electronice.
Proteus Digital și Otsuka Pharmaceutical au introdus primele capsule digitale ABILIFY MYCITE (aripiprazol) pe piața americană în 2017.
Capsula conține un mic transmițător care, atunci când intră în stomac, transmite un semnal către un receptor din afara corpului. Feedbackul vă permite să confirmați că pacientul a luat medicamentul și a respectat ordinele medicului. Aceasta este conformitatea secolului XXI!
O altă firmă, Rani Therapeutics, a dezvoltat o abordare unică a administrării orale a medicamentelor cu molecule mari, cum ar fi insulina bazală.
Astăzi, mulți hormoni trebuie administrați parenteral, dar nimănui nu-i plac injecțiile. Ce zici de o pastilă care eliberează ace mici pentru a injecta medicamentul în peretele intestinal?
Capsulele protectoare Rani livrează medicamente în mod liber în tractul gastro-intestinal, fără riscul inactivării sucurilor digestive. Ace pe bază de zahăr asigură atașarea și injectarea nedureroasă a medicamentului direct în peretele intestinal, după care se dizolvă fără a lăsa urme.
Măsurarea continuă a pH-ului acidului gastric, a temperaturii și a altor indicatori a fost mult timp solicitată în medicina clinică. Pentru a permite gastroenterologilor să monitorizeze pacienții 24/7, inginerii MIT au dezvoltat un traductor cu acțiune îndelungată, înghițit, fără baterii reîncărcabile. Bateriile limitează durata de viață a acestor dispozitive și adesea cauzează probleme de siguranță. Senzorul fără baterii este alimentat prin electroliză utilizând compoziția chimică a conținutului intestinal.
Datorită electrozilor de zinc și cupru de pe suprafața capsulei, dispozitivul furnizează 0,23 microviți de putere pe milimetru pătrat de anod. Acest lucru este suficient pentru a alimenta emițătorul radio și senzorul. Durata funcționării continue a dispozitivului este limitată numai de momentul eliminării din tractul gastro-intestinal.
2. Pompele inimii viitorului
Dispozitivele care ajută inimile bolnave să pompeze sângele prin corp tind să vină în contact direct cu sângele. Acest lucru duce la o serie de complicații, inclusiv accident vascular cerebral. Următoarea generație de pompe pentru inimă ar trebui să fie fără sânge și va face tratamentul mai sigur.
Angajații de la Universitatea Harvard și Spitalul de Copii din Boston (SUA) au creat o „mânecă a inimii” care înfășoară în jurul organului și funcționează pe principiul masajului direct al inimii, apăsând pe el din exterior.
Contracțiile mânecii sunt ajustate automat și ajută un miocard slăbit să crească debitul cardiac. Pompa are un exterior din silicon cu tuburi care sunt alimentate de o pompă externă. Dispozitivul este personalizat pentru a se potrivi 100% cu anatomia pacientului.
Un alt dispozitiv, dezvoltat la Boston Children's Hospital, este conceput pentru a trata pacienții cu insuficiență cardiacă ventriculară stângă sau dreaptă.
Noutatea se bazează pe actuatoare moi care pun în mișcare un suport rigid care pătrunde în septul interventricular. Acțiunea lor este blândă, dar suficient de puternică încât să ajute doar o jumătate a inimii și să nu afecteze munca jumătății sănătoase.
La fel ca „mâneca inimii”, noutatea nu intră în contact cu sângele și evită numeroase complicații. Chirurgii cardiaci au mare nevoie de un astfel de dispozitiv pentru tratamentul defectelor cardiace congenitale la pacienții tineri. Dar, până acum, sunt în curs teste preclinice.
3. Handicapul nu este o propoziție
Tehnologia protetică se îmbunătățește în fiecare an, iar 2017 a fost deosebit de interesant și productiv în acest domeniu.
Inginerii de la Georgia Tech au dezvoltat un sistem care permite unui amputat să controleze mișcările degetelor artificiale. Se bazează pe senzori cu ultrasunete care înregistrează o activitate musculară minimă în apropierea protezei. Sistemul este atât de precis încât pacientul poate cânta la pian. Puteți vedea rezultatul în fotografie.
Mulțumită inginerilor de la Departamentul de Medicină pentru Reabilitare de la Centrul Clinic de la Institutul Național de Sănătate al SUA, copiii cu paralizie cerebrală au primit exoscheletele care îi antrenează să meargă corect.
Dispozitivele sunt atașate de picioare și pelvis, asigurând distribuția corectă a forțelor și normalizând biomecanica mersului. Exoscheletul corectează mersul la copiii cu hemipareză și alte tulburări neurologice. Deși tehnologia nu este gata de utilizare în lumea reală din cauza problemelor nutriționale și a altor neajunsuri, ea ajută deja pacienții tineri.
La Centrul de Biologie și Neuroinginerie din Wyss (Elveția), patru persoane complet paralizate cu boala Charcot au învățat să comunice folosind spectroscopia în infraroșu apropiat.
Unii oameni suferă de boli neurologice severe în care interacțiunea cu lumea exterioară nu le este disponibilă. Tehnologia determină intențiile unei persoane prin activitatea proceselor oxidative din interiorul creierului și „termină” gândul cu o acțiune sau o frază specifică. Un grup de la Universitatea Stanford (SUA) a implantat o interfață creier-computer la un pacient cu leziuni grave ale măduvei spinării, care le permite să controleze computerul cu puterea propriilor gânduri.
În cursul experimentelor, o persoană, blocată în corpul său de boala Charcot, a reluat comunicarea cu lumea folosind cursorul de pe ecran. Unul dintre pacienți a reușit să folosească puterea gândului pentru a tasta o frază de 39 de caractere, iar acesta este doar începutul!
În ultimele câteva decenii, s-au făcut progrese semnificative în îmbunătățirea ratei de supraviețuire a copiilor prematuri. Bebelușii născuți la vârsta de peste 28 de săptămâni au șanse mari astăzi, dar o perioadă mai scurtă este asociată cu consecințe grave și mortalitate.
Cercetătorii de la Spitalul de Copii din Philadelphia (SUA) au inventat un uter artificial care seamănă foarte mult cu mediul natural și îi permite copilului să finalizeze normal dezvoltarea înainte de contactul cu lumea exterioară.
Dispozitivul constă dintr-un circuit arteriovenos unic fără oxigen și un mediu închis cu metabolism continuu. Tehnologia a fost testată cu succes pe miei prematuri.
5. Progresele în diagnosticul bolii
Au existat mai multe progrese în diagnosticare în 2017 și este dificil să le identificăm în mod obiectiv pe cele mai bune. S-au făcut progrese majore în diagnosticul alergic, iar compania elvețiană Abionic a lansat prima platformă de testare nanotehnologică pentru alergii la părul pisicii și câinilor, iarba și polenul de pe piața europeană.
Acum, oricine poate face un test de alergie în doar cinci minute folosind o picătură de sânge. De ce să mergi la clinică?
Universitatea Harvard a oferit un dispozitiv de 40 USD, care vă permite să identificați rapid și ieftin antigenii alimentari acasă.
Până în prezent, dispozitivul de diagnosticare a alergiilor alimentare detectează reacțiile la arahide, alune, grâu, lapte și albușuri, dar această listă se va extinde în viitor. Sensibilitatea metodei depășește deja capacitățile actuale ale majorității laboratoarelor din lume.
Compania olandeză MIMETAS, împreună cu Roche, au prezentat un sistem de tuburi intestinale perfuzate care imită structura intestinală.
Acesta va fi utilizat pentru studii preliminare de noi medicamente care reprezintă o amenințare pentru tractul digestiv.
Caltech a dezvoltat un test rapid de susceptibilitate la antibiotice pentru o terapie cu antibiotice mai rapidă și mai precisă.
Inițial, sistemul va fi introdus în practica urologică, unde este nevoie de o alegere rapidă a antibioticelor pentru pacienții cu infecții ale tractului urinar (ITU). Acest test rapid oferă un răspuns definitiv la rezistența bacteriană în 30 de minute și este comparabil cu testele standard.
Dispozitivul se atașează la telefonul dvs. Nokia Lumia și vă permite să identificați mutațiile din țesutul viu din câmp.
7. Metoda de învățare profundă
Învățarea profundă și învățarea automată au fost două fraze cheie care au introdus în 2017 asistența medicală.
IBM a colaborat cu oameni de știință canadieni pentru a dezvolta un instrument software avansat care analizează scanările IRMF pentru a căuta semne de boală mintală (inclusiv schizofrenie). În timpul testelor programului, algoritmul a prezis corect boala la 74% dintre pacienți și a reușit să determine cu exactitate severitatea simptomelor.
Aplicația de diagnostic dermatologic Derm Expert de la VisualDx a „învățat” să evalueze severitatea leziunilor cutanate ca un medic cu experiență, comparând imaginile cu baza sa de date.
Ne așteptăm ca anii următori să facă din învățarea profundă un ajutor valoros pentru practicant și, în viitor, și să îl înlocuiască parțial.
8. Progrese în chirurgie
Inovațiile chirurgicale 2017 vizează reducerea costului și durata intervenției chirurgicale și prevenirea complicațiilor.
Prescient Surgical a introdus Cleancision, un sistem de retragere și protecție a rănilor împotriva infecției, despre care am vorbit în decembrie.
Este un dispozitiv extensibil care deschide și oferă acces nestingherit la rană, înroșirea feței și protecție împotriva infecției. Sistemul de irigare pentru livrarea soluției sterile și ancorele confortabile în formă de floare au câștigat atenția chirurgilor din Statele Unite.
O altă companie, KitoTech Medical, lucrează la un analog conceptual al pansamentului inteligent microMend care acoperă rana în locul cusăturilor. Dispozitivul strânge ușor rana până când trebuie să se vindece. Ulterior, bandajul este îndepărtat fără durere fără a lăsa urme.
Publicația a vorbit despre experiența de succes a utilizării Microsoft HoloLens în chirurgia coloanei vertebrale. Scopis, o companie de navigație chirurgicală, a oferit realitate mixtă pentru a reduce expunerea la radiații, pentru a îmbunătăți precizia și pentru a scurta timpul de intervenție chirurgicală.
A fost un an incitant pentru medicină, aducând sute de noi tehnologii și aducând speranță milioane de oameni bolnavi.
Rămâneți la curent și fiți primii care știu despre inovațiile medicale!
: Master în farmacie și traducător medical profesionist
Fapte incredibile
Sănătatea umană ne afectează în mod direct pe fiecare dintre noi.
Mass-media este plină de povești despre sănătatea și corpul nostru, de la dezvoltarea de noi medicamente până la descoperirea unor tehnici chirurgicale unice care aduc speranță persoanelor cu dizabilități.
Mai jos vă vom spune despre cele mai recente realizări Medicină modernă.
Progrese recente în medicină
10. Oamenii de știință au identificat o nouă parte a corpului
În 1879, un chirurg francez pe nume Paul Segond a descris într-unul dintre studiile sale „țesut fibros perlat și rezistent” care circulă de-a lungul ligamentelor din genunchiul unei persoane.
Acest studiu a fost uitat în siguranță până în 2013, când oamenii de știință au descoperit ligamentul anterolateral, ligament de genunchi, care este adesea deteriorat atunci când apar răni și alte probleme.
Având în vedere cât de des este scanat genunchiul unei persoane, descoperirea a fost foarte târzie. Este descris în revista Anatomy și publicat online în august 2013.
9. Interfață creier-computer
Oamenii de știință care lucrează la Universitatea din Coreea și Universitatea germană de tehnologie au dezvoltat o nouă interfață care permite utilizatorului să o facă controlează exoscheletul extremităților inferioare.
Funcționează prin decodarea semnalelor cerebrale specifice. Rezultatele cercetării au fost publicate în august 2015 în revista Neural Engineering.
Participanții la experiment au purtat o cască de electroencefalogramă și au acționat exoscheletul, uitându-se pur și simplu la unul dintre cele cinci LED-uri montate pe interfață. Acest lucru a determinat exoscheletul să avanseze, să se întoarcă la dreapta sau la stânga și să stea sau să stea în picioare.
Până în prezent, sistemul a fost testat doar pe voluntari sănătoși, dar se speră că în cele din urmă ar putea fi folosit pentru a ajuta persoanele cu dizabilități.
Coautorul studiului, Klaus Muller, a explicat că „persoanele cu scleroză laterală amiotrofică sau leziuni ale măduvei spinării au deseori dificultăți de comunicare și control al membrelor; decodificarea semnalelor creierului cu acest sistem oferă o soluție la ambele probleme”.
Realizări ale științei în medicină
8. Un dispozitiv care poate mișca un membru paralizat prin puterea gândirii
În 2010, Ian Burkhart a fost paralizat când și-a rupt gâtul într-un accident de la piscină. În 2013, grație eforturilor comune ale specialiștilor de la Universitatea de Stat din Ohio și Battelle, un bărbat a devenit prima persoană din lume care își poate ocoli acum măduva spinării și poate mișca un membru folosind doar puterea gândirii.
Descoperirea a venit odată cu utilizarea unui nou tip de bypass nervos electronic, un dispozitiv de mărime mazăre care implantat în cortexul motor al creierului uman.
Cipul interpretează semnalele din creier și le transmite computerului. Computerul citește semnalele și le trimite către un manșon special purtat de pacient. Prin urmare, se activează mușchii drepți.
Întregul proces durează o fracțiune de secundă. Cu toate acestea, pentru a obține un astfel de rezultat, echipa a trebuit să muncească din greu. Echipa de ingineri a descoperit mai întâi secvența exactă a electrodului care i-a permis lui Burkhart să-și miște mâna.
Apoi, bărbatul a trebuit să urmeze câteva luni de terapie pentru a restabili mușchii atrofiați. Rezultatul final este că el este acum își poate roti mâna, o poate strânge într-un pumn și, de asemenea, poate determina prin atingere ceea ce se află în fața lui.
7. O bacterie care se hrănește cu nicotină și îi ajută pe fumători să renunțe la dependență
Renunțarea la fumat este o sarcină extrem de dificilă. Oricine a încercat să facă acest lucru va confirma cele spuse. Aproape 80 la sută dintre cei care au încercat-o cu medicamente farmaceutice au eșuat.
În 2015, oamenii de știință de la Scripps Research Institute dau o nouă speranță celor care doresc să renunțe. Au reușit să identifice o enzimă bacteriană care consumă nicotină chiar înainte de a ajunge la creier.
Enzima aparține bacteriei Pseudomonas putida. Această enzimă nu este cea mai nouă descoperire, cu toate acestea, a fost îndepărtată abia recent în condiții de laborator.
Cercetătorii intenționează să utilizeze această enzimă pentru a crea noi metode de renunțare la fumat. Prin blocarea nicotinei înainte ca aceasta să ajungă la creier și să declanșeze producția de dopamină, ei speră că pot descuraja fumătorul să nu ia o țigară.
Pentru a fi eficient, orice terapie trebuie să fie suficient de stabilă, fără a provoca probleme suplimentare în timpul activității. Produs în prezent în condiții de laborator enzimă se comportă stabil mai mult de trei săptămâniîn timp ce se află într-o soluție tampon.
Testele care au implicat șoareci de laborator nu au arătat efecte secundare. Oamenii de știință au publicat rezultatele cercetărilor lor în versiunea online a numărului din august al American Chemical Society.
6. Vaccin universal împotriva gripei
Peptidele sunt lanțuri scurte de aminoacizi care există în structura celulară. Acestea acționează ca principalul bloc de construcție pentru proteine. În 2012, un om de știință care lucra la Universitatea din Southampton, Universitatea Oxford și Laboratorul de Virologie Retroskin, a reușit să identifice un nou set de peptide găsite în virusul gripal.
Acest lucru ar putea duce la crearea unui vaccin universal împotriva tuturor tulpinilor de virus. Rezultatele au fost publicate în revista Nature Medicine.
În cazul gripei, peptidele de pe suprafața exterioară a virusului mută foarte repede, făcându-le aproape inaccesibile la vaccinuri și medicamente. Peptidele nou descoperite trăiesc în structura interioară a celulei și mută destul de lent.
Mai mult, aceste structuri interne pot fi găsite în fiecare tulpină de gripă, de la clasică la aviară. Este nevoie de aproximativ șase luni pentru a dezvolta un vaccin modern împotriva gripei, cu toate acestea, nu oferă imunitate pentru o lungă perioadă de timp.
Cu toate acestea, prin concentrarea eforturilor asupra muncii peptidelor interne, este posibil să se creeze un vaccin universal care va oferi protecție pe termen lung.
Gripa este o boală virală a căilor respiratorii superioare care afectează nasul, gâtul și plămânii. Poate fi mortal, mai ales dacă un copil sau o persoană în vârstă este infectată.
Tulpinile de gripă sunt responsabile de mai multe pandemii de-a lungul istoriei, dintre care cea mai gravă este pandemia din 1918. Nimeni nu știe cu siguranță câte persoane au murit din cauza bolii, dar unele estimări o situează la 30-50 milioane în întreaga lume.
Ultimele progrese medicale
5. Posibil tratament pentru boala Parkinson
În 2014, oamenii de știință au luat neuroni umani artificiali, dar care funcționează pe deplin și i-au implantat cu succes în creierul șoarecilor. Neuronii au potențialul de a tratarea și chiar vindecarea unor boli precum boala Parkinson.
Neuronii au fost creați de o echipă de specialiști de la Institutul Max Planck, Spitalul Universitar din Münster și Universitatea din Bielefeld. Oamenii de știință au reușit să creeze țesut nervos stabil din neuroni reprogramați din celulele pielii.
Cu alte cuvinte, au indus celule stem neuronale. Este o tehnică care crește compatibilitatea noilor neuroni. Șase luni mai târziu, șoarecii nu au dezvoltat efecte secundare, iar neuronii implantați s-au integrat perfect cu creierul lor.
Rozătoarele au prezentat activitate normală a creierului, ceea ce a dus la formarea de noi sinapse.
Noua tehnică are potențialul de a oferi neurologilor capacitatea de a înlocui neuronii bolnavi, deteriorați, cu celule sănătoase care într-o zi ar putea face față bolii Parkinson. Din această cauză, neuronii care furnizează dopamină mor.
Până în prezent, nu există nici un remediu pentru această boală, dar simptomele sunt tratabile. Boala se dezvoltă de obicei la persoanele cu vârste cuprinse între 50 și 60 de ani.În acest caz, mușchii devin rigizi, apar modificări ale vorbirii, apar modificări ale mersului și tremurături.
4. Primul ochi bionic din lume
Retinita pigmentară este cea mai frecventă boală ereditară a ochilor. Aceasta duce la pierderea parțială a vederii și, adesea, la orbirea completă. Simptomele timpurii includ pierderea vederii nocturne și dificultăți de vedere periferică.
În 2013, a fost lansat sistemul protetic retinian Argus II, primul ochi bionic din lume pentru tratamentul retinitei pigmentare avansate.
Sistemul Argus II este o pereche de geamuri exterioare dotate cu o cameră. Imaginile sunt convertite în impulsuri electrice, care sunt transmise electrozilor implantați în retina pacientului.
Aceste imagini sunt percepute de creier ca modele de lumină. Persoana învață să interpreteze aceste tipare restaurând treptat percepția vizuală.
În prezent, sistemul Argus II este încă disponibil doar în Statele Unite și Canada, dar există planuri de implementare a acestuia la nivel mondial.
Noi progrese în medicină
3. Analgezic care funcționează numai cu lumină
Durerea severă este tratată în mod tradițional cu medicamente opioide. Principalul dezavantaj este că multe dintre aceste droguri pot crea dependență, astfel încât potențialul de abuz este enorm.
Ce se întâmplă dacă oamenii de știință ar putea opri durerea folosind doar lumina?
În aprilie 2015, neurologii de la Școala de Medicină a Universității Washington din St. Louis au anunțat că au reușit.
Prin combinarea unei proteine sensibile la lumină cu receptori opioizi într-o eprubetă, aceștia au fost capabili să activeze receptorii opioizi în același mod ca opiaceele, dar numai cu ajutorul luminii.
Se speră că experții vor putea dezvolta modalități de utilizare a luminii pentru ameliorarea durerii cu medicamente cu mai puține efecte secundare. Potrivit cercetărilor efectuate de Edward R. Siuda, este probabil ca, după experimentări suplimentare, lumina să poată înlocui complet medicamentele.
Pentru a testa noul receptor, un cip LED, aproximativ de dimensiunea unui fir de păr uman, a fost implantat în creierul unui șoarece, care a fost apoi legat de receptor. Șoarecii au fost plasați într-o cameră în care receptorii lor au fost stimulați să producă dopamină.
Dacă șoarecii au părăsit o zonă specială, atunci lumina a fost oprită și stimularea a fost oprită. Rozătoarele s-au întors repede la locul lor.
2. Ribozomi artificiali
Ribozomul este o mașină moleculară formată din două subunități care utilizează aminoacizi din celule pentru a produce proteine.
Fiecare dintre subunitățile ribozomilor este sintetizată în nucleul celular și apoi exportată în citoplasmă.
În 2015, cercetătorii Alexander Mankin și Michael Jewett au reușit să creeze primul ribozom artificial din lume. Datorită acestui fapt, omenirea are șansa de a afla noi detalii despre activitatea acestei mașini moleculare.
Medicina evoluează într-un ritm extraordinar și multe dintre lucrurile pe care le-am văzut în filmele de science fiction au devenit o realitate în sistemul de sănătate de astăzi. Majoritatea acestor inovații pot îmbunătăți calitatea vieții pentru milioane de oameni.
1. Companiile și departamentele de asigurări de sănătate sunt supuse unei presiuni uriașe din partea unui sistem complicat, care uneori duce la închiderea lor. Drept urmare, mulți pacienți trebuie să aștepte mult timp pentru a plăti facturile medicale sau pentru a face o întâlnire cu un medic. În 2017 a apărut un sistem de sănătate rapid (RHCS) compatibil cu resursele, care va funcționa mult mai ușor. Noul sistem acționează ca un interpret între cele două sisteme de asistență medicală și simplifică procesul de returnare a datelor clinice. Această metodă este considerată revoluționară, deoarece o cantitate mare de date care salvează viețile pot fi utilizate de diferite departamente.
2. O invenție convenabilă și utilă din acest an - monitorizarea sănătății fără fir folosind gadgeturi electronice, de exemplu, ceasuri inteligente, care pot urmări nivelul de fitness fizic și pot ajuta la menținerea acestuia. În plus, în 2013, biologii elvețieni au dezvoltat un dispozitiv implantabil capabil să monitorizeze substanțele din sânge și să trimită date la telefon. Dispozitivul de 14 mm urmează să fie comercializat mai târziu în acest an. Suprafața dispozitivului este acoperită cu o enzimă capabilă să detecteze glucoza și lactatul. Telefonul inteligent va putea urmări starea de sănătate a unei persoane în timp real și va avertiza despre un atac de cord în câteva ore.
3. În domeniul stomatologiei, există o propunere de regenerare a dinților pierduți. Deci, un grup de oameni de știință de la Universitatea din Tokyo a efectuat regenerarea dinților de șoarece și propune să folosească tehnologia pentru oameni. Noul dinte a fost crescut în maxilar timp de 36 de zile folosind o combinație de celule stem și germeni dentari de la embrioni de șoarece. Drept urmare, oamenii de știință au primit un dinte real cu rădăcini, pulpă și un strat exterior de smalț.
4. În ultimii ani, cercetătorii și companiile de biotehnologie au lucrat pentru a schimba comportamentul microbilor din tractul gastro-intestinal și a-i direcționa către lupta pentru sănătatea umană, nu împotriva acesteia. Dezvoltarea de noi diagnostice și produse cu prebiotice va preveni dezechilibrele microbiene periculoase în 2017.
Medicina a avansat în tratamentul unei boli complexe numite depresie. Oamenii de știință au găsit o ieșire sub formă de ketamină, cunoscută și sub numele de drogul „de petrecere”.
Ketamina are proprietăți care vizează inhibarea receptorilor NMDA din celulele nervoase foarte sensibile la simptomele depresiei
5. Un pas înainte în medicina inovatoare - invenția de noi medicamente împotriva diabetului pentru a reduce riscul bolilor de inimă, care a constituit o problemă majoră de zeci de ani. Se știe că persoanele cu diabet au șanse de două ori mai mari să sufere boli de inimă și accident vascular cerebral. Datorită noilor medicamente - Empagliflozin și Liraglutide - mulți pacienți au șansa unei vieți lungi cu diabet. Studiile medicamentoase au arătat mai puține complicații legate de inimă și mai puține decese. Un avans major în îngrijirea diabetului este planificat pentru 2017.
6. În plus, medicii au dezvoltat o biopsie lichidă capabilă să diagnosticheze cancerul. De obicei, pentru aceasta se folosește o metodă, care presupune colectarea unei cantități mari de țesut de la pacient. Cu toate acestea, o versiune mai puțin dureroasă și mai ieftină este acum pe drum. Un test de sânge poate detecta semne ale ADN-ului canceros, care poate detecta cancerul prin lichidul cefalorahidian, fluidele corpului și chiar prin urină. Testarea începe la sfârșitul anului 2017.
7. Terapia cu receptor antigenic chimeric pentru pacienții cu leucemie este acum disponibilă, care implică îndepărtarea limfocitelor T și modificarea lor genetică pentru a găsi și a elimina celulele canceroase. După ce celulele sunt distruse, limfocitele T rămân în organism pentru a preveni reapariția bolii. Un astfel de tratament ar putea pune capăt chimioterapiei și poate trata cele mai avansate etape ale leucemiei.
Un nou stent auto-dizolvabil a fost dezvoltat pentru a trata blocajele arterelor coronare care nu vor rămâne în corpul pacientului sau nu vor cauza cheaguri de sânge. Noul stent permite extinderea arterelor și va fi realizat dintr-un polimer cu dizolvare naturală.
8. Anul acesta, medicina a avansat în tratamentul unei boli complexe - depresia. Oamenii de știință au găsit o ieșire sub formă de ketamină, cunoscută și sub numele de drogul „de petrecere”. Ketamina are proprietăți care vizează inhibarea receptorilor NMDA din celulele nervoase care sunt foarte receptive la simptomele depresiei. Conform studiilor, 70% dintre pacienții cu o reacție persistentă a medicamentului după utilizarea ketaminei au observat o îmbunătățire în decurs de 24 de ore.
9. Vaccinul împotriva teribilei boli HIV, a cărui testare a început în 2012, a fost testat cu succes pe animale, iar acum efectul său asupra oamenilor este testat în Canada. Cu rezultate pozitive, vaccinul a fost administrat femeilor și bărbaților cu vârste cuprinse între 18 și 50 de ani, iar pacienții nu au prezentat efecte secundare sau reacții la injecții. Accesul comercial la vaccin este planificat anul acesta.
Un voluntar pentru o astfel de procedură riscantă va fi rusul Valery Spiridonov, în vârstă de 31 de ani, suferind de distrofie musculară și limitat la un scaun cu rotile. Procedura va implica 150 de persoane, va dura aproximativ 36 de ore
10. Cea mai șocantă inovație din 2017 a fost un transplant de cap uman, pentru care chirurgul italian Sergio Canavero se pregătește în decembrie 2017. Un voluntar pentru o astfel de procedură riscantă va fi rusul Valery Spiridonov, în vârstă de 31 de ani, care suferă de distrofie musculară și este limitat la un scaun cu rotile. Procedura va implica 150 de persoane, în timp va dura aproximativ 36 de ore. Pentru a preveni moartea celulelor în timpul operației, capul și corpul donatorului vor fi înghețate la -15 grade. Pacientul însuși, datorită duratei limitate a vieții sale, consideră că un astfel de risc este pe deplin justificat.
Strategia de dezvoltare a inovării
Ca parte a politicii ruse privind formarea unui sistem federal de inovare, în 2015, sub conducerea guvernului, un program de stat de măsuri pentru a sprijini dezvoltarea industriilor promițătoare din Rusia care ar putea deveni baza economiei mondiale în următorii 20 ani - Inițiativa tehnologică națională (NTI) a fost dezvoltată și aprobată. Principiul NTI se bazează pe platforme tehnologice prin analogie cu sistemul adoptat de Uniunea Europeană și oferă, de asemenea, instrumente pentru cofinanțarea și sprijinirea dezvoltatorilor de tehnologii avansate.
NTI și-a format o viziune țintă pentru nouă piețe ale viitorului, volumul fiecăreia dintre care în 10-20 de ani ar trebui să depășească 100 de miliarde de dolari la nivel global. HealthNet este numită una dintre aceste piețe. În 2017, Consiliul prezidențial pentru modernizare și dezvoltare inovatoare a economiei a aprobat foaia de parcurs HealthNet. Autorii foii de parcurs sunt primul ministru adjunct al asistenței medicale Igor Kagramanyan și președintele Consiliului de administrație al R-Pharm, Alexey Repik.
Potrivit prognozei NTI, volumul pieței globale HealthNet pe piața globală a asistenței medicale va ajunge la 2 trilioane de dolari până în 2020 și mai mult de 9 trilioane de dolari până în 2035. În același timp, până în 2035, cota de piață rusă a HealthNet va fi de cel puțin 3% din volumul global.
Segmente cheie de piață HealthNet
Medicina preventiva
Un segment care ajută la prevenirea dezvoltării bolilor, luând în considerare o abordare individuală a diagnosticului, tratamentului și reabilitării.
Sport și sănătate
Segmentul rezervelor de sănătate în creștere, care include colectarea, prelucrarea informațiilor, livrarea acestora către consumator și formarea de recomandări și măsuri bazate pe comenzi de la centrul analitic.
Genetica
Segmentul include următoarele sectoare: diagnostic genetic, bioinformatică, terapie genetică, farmacogenetică, consiliere genetică medicală, depistare timpurie și prevenirea bolilor ereditare.
Tehnologia informației în medicină
Segment de proiectare și implementare a dispozitivelor și serviciilor pentru monitorizarea și corectarea stării umane: pașaport digital, colectare, analiză și recomandări bazate pe date, inclusiv telemedicină.
Longevitate
Un segment care vizează extinderea perioadei de viață sănătoasă a unei persoane, întârzierea apariției bolilor la o dată ulterioară din cauza rezultatelor cercetărilor din domeniul gerontologiei, geriatriei și geneticii și tehnologiilor biomedicale.
Biomedicină
Segmentul pieței pentru medicină personalizată, materiale medicale noi, bioproteze, organe artificiale include domenii de inginerie biologică a oamenilor, animalelor și plantelor.
Piața rusă
Medicina, în general, în întreaga lume devine unul dintre cele mai inovatoare și în curs de dezvoltare rapidă a economiei. Deci, astăzi piața globală a asistenței medicale reprezintă 10% din PIB-ul mondial și crește cu 5,2% pe an.
Piața rusă pentru bunuri și servicii HealthNet reprezintă 1,4% din piața mondială (13,9 miliarde de dolari). Până în 2035, cota de pe piața rusă va fi de 3,58% (310 miliarde de dolari) din volumul total al pieței mondiale.
Medicina preventiva
Acoperirea proiectată a populației cu servicii de medicină preventivă până în 2035 va crește de la 6 la 50%. În același timp, unul dintre cele mai importante domenii ale medicinei preventive este dezvoltarea vaccinurilor domestice.
Principalul client al vaccinurilor din Rusia este statul, care le achiziționează pentru vaccinare în conformitate cu calendarul național, care este aprobat prin ordinul Ministerului Sănătății din Rusia și determină calendarul și tipurile de vaccinări care se efectuează fără contra cost și la scară masivă în conformitate cu programul de asigurări obligatorii de sănătate (MHI). Astăzi, singurul furnizor conform Calendarului Național este holdingul medical al Rostec State Corporation - Natsimbio, creat în 2014 și care reunește jucători cheie de pe piață - NPO Microgen, OJSC Sintez și LLC Fort.
Printre obiectivele Natsimbio se numără implementarea înlocuirii complete a vaccinurilor la import pentru calendarul național până în 2020. În același timp, exploatația intenționează să producă până la 100% din medicamente anti-tuberculoză, precum și mai mult de 20% din medicamente împotriva HIV și hepatitei B și C.
În 2017, Natsimbio a crescut oferta de vaccinuri pentru prevenirea gripei cu 20%, oferind o acoperire fără precedent a țării cu vaccinare antigripală - mai mult de 45%. (În 2016, 38,3% din populația țării a fost vaccinată. În multe țări dezvoltate, rata de vaccinare împotriva gripei este de aproximativ 75%.) Natsimbio a confirmat că pentru prima dată în tot timpul vaccinării împotriva gripei în țara noastră, 100 % din vaccinul achiziționat a fost produs în Rusia. În toate etapele procesului tehnologic, au fost utilizate doar materii prime interne.
În doar trei ani de funcționare, Natsimbio, ca parte a Rostec, și-a mărit portofoliul de produse, care astăzi cuprinde peste 300 de medicamente.
Rezultatele intermediare ale programului de substituire a importurilor pe piața vaccinurilor
Biomedicină și proteze inovatoare
În Rusia, mai mult de 12 milioane de persoane au un grup de dizabilități, dintre care mai mult de 200 de mii necesită proteze ale membrelor inferioare sau superioare. Adevărata descoperire din ultimul deceniu a fost protezele bionice, care permit oamenilor care au pierdut membrele să-și continue viața normală.
Toate proiectele actuale de cercetare și dezvoltare din lume sunt axate pe două domenii: reducerea costului protezei în sine și îmbunătățirea sistemului de control. Dacă există soluții mai mult sau mai puțin potrivite pentru prima problemă, atunci în domeniul dezvoltării sistemelor de control totul abia începe.
În țara noastră, bionica se dezvoltă și în cadrul programului federal „Medicina viitorului”. Centrul optic și mecanic ZSCOR OJSC care participă la acest program (parte a exploatației Shvabe) a dezvoltat un modul electronic care face parte dintr-o proteză de mână, dar care poate fi plasat și în zona articulației gleznei și genunchiului. În amputarea membrelor, chirurgii încearcă să mențină nervul motor activ și să-l mute în restul mușchiului eficient. Un sistem special, dezvoltat de specialiștii plantei, înregistrează semnalele provenite de la mușchii depozitați, îi recunoaște și pune în mișcare părțile corespunzătoare ale protezei. Degetele se deschid și fac mișcări de prindere, membrul se rotește, piciorul se mișcă de-a lungul unei anumite traiectorii. Sistemul nu necesită instruirea „operatorului de transport”, iar rezultatele stabile obținute ale funcționării interfeței fac posibilă vorbirea despre lansarea iminentă a dispozitivului în serie.
Tot în 2017, Institutul Mașinilor de Control Electronic. I.S.Bruka i-a prezentat lui Roszdravnadzor un set de proteze antropomorfe bionice de cot uman, genunchi și picior controlate de o neurointerfață. Dezvoltarea vizează dezvoltarea unei metodologii și efectuarea de studii clinice. Sistemul este gata pentru producția în serie, în care costul unui dispozitiv protetic va fi de aproximativ 1 milion de ruble.
Echipament medical
În mod ciudat, în ultimii ani, întreprinderile complexului militar-industrial au devenit locomotiva echipamentelor medicale de înaltă tehnologie. Întreprinderile din industria de apărare, confruntate cu scăderea volumului de comenzi guvernamentale și cu necesitatea creșterii produselor civile, au realizat că au un potențial științific, tehnologic și de producție semnificativ pentru stabilirea producției de noi tipuri de echipamente și produse medicale.
Mai mult, multe dintre evoluțiile interne nu au analogi în lume și pot înlocui echipamentele medicale străine în diferite domenii ale medicinei: oncologie, oftalmologie, hematologie, cardiologie, chirurgie cardiovasculară și medicină de urgență.
În primul rând, acestea sunt telemedicină, tehnologii laser, anestezie și dispozitive respiratorii, echipamente pentru neurochirurgie, microchirurgie și stomatologie, echipamente neonatale, dispozitive pentru diagnosticarea și terapia cu ultrasunete, puncte mobile de prelevare a sângelui, echipamente frigorifice pentru depozitarea și transportul medicamentelor.
Printre liderii din acest domeniu care au apărut din industria de apărare internă se numără companii precum preocuparea Vega, unde un neurostimulator pentru tratamentul bolilor neurologice și psihiatrice, un stimulator magnetic pentru cercetarea și tratamentul pacienților cu leziuni ale sistemului nervos central , navigație chirurgicală o stație care permite chirurgului să vadă o imagine 3D completă a corpului pacientului în timpul operației, precum și un sistem portabil de diagnosticare expres „Reader”, care identifică microorganismele patogene și sensibilitatea lor la medicamentele antimicrobiene.
Un alt exemplu de succes de diversificare este exploatația Shvabe, parte a Rostec, care inițial s-a specializat în optică de înaltă precizie. Acum ocupă 50% din piața rusă a echipamentelor perinatale.
· Legislația și reglementările deschid calea inovării în economie, dar barierele administrative excesive pot deveni obstacole serioase în calea dezvoltării efective a oricărei industrii.
· Viteza de asimilare și implementare a inovațiilor și a noilor soluții de proiectare începe să joace un rol crucial în dezvoltarea industriei.
· Producția de echipamente medicale este o afacere de bază pentru doar câteva sute de companii naționale. În același timp, majoritatea întreprinderilor produc echipamente medicale împreună cu alte produse destinate consumului individual și industrial.
· Vaccinurile împotriva bolilor epidemice pot fi văzute ca medicamente strategice.
· Securitatea cibernetică este un factor semnificativ care poate reduce decalajul dintre capacitățile tehnologiilor și implementarea lor practică. În consecință, competențele de securitate a informațiilor dezvoltate în conturul Rostec vă permit să creați propriile soluții sigure, precum și să vindeți modulul de securitate a informațiilor pentru sectorul sănătății pe piața deschisă.
· Realizările în domeniul creării și producției de noi vaccinuri fac posibilă prezicerea până în 2025 a extinderii listei infecțiilor care pot fi prevenite la 27 în țările dezvoltate și la 37 în țările în curs de dezvoltare. Acest lucru necesită îmbunătățirea calendarului național existent de vaccinări preventive. Includerea de vaccinuri combinate moderne va face posibilă adăugarea de vaccinuri la NCPT împotriva altor infecții care pot fi prevenite prin vaccinare, care nu sunt în prezent în calendar.
· Sarcina de înlocuire a importurilor de echipamente medicale și produse medicale poate fi rezolvată în mare măsură prin utilizarea bazelor științifice și tehnice disponibile în complexul militar-industrial al Federației Ruse, asigurând o interacțiune eficientă cu comunitatea medicală.
· Datorită lipsei unui număr de competențe necesare pentru lansarea produselor pe piața civilă, întreprinderile din industria de apărare trebuie să inițieze crearea de centre CPE la întreprinderi sau în regiuni, destinate formării personalului managerial al întreprinderilor.
Este necesar să catalogați echipamentele medicale produse de întreprinderile interne și să efectuați o analiză competitivă a companiilor străine.
Se încarcă ...