Tiede ja kehitys etenevät harppauksin, ja tämä pätee tietysti myös lääketieteeseen - lääkkeitä ja menettelytapoja ilmestyy ja korvataan uusilla yhden sukupolven elinaikana, ja mikä vanhempiemme silmissä kuulosti tieteiskirjallisuudesta, on tullut todellisuudeksi tänään. Ja tulevaisuus lupaa olla vieläkin jännittävämpi …
Odotamme kysymykseen”jos ne ovat niin ihania, miksi ei vielä apteekkien hyllyillä” vastaamme - lääketieteen löytämisen hetkestä lähtien ja kunnes tuote ilmestyy hyllyille tai uusi laite sairaalaan, kestää 5–7, joskus jopa 9–12 vuotta.
Kliiniset tutkimukset, viranomaisten hyväksynnät, varainhankinta, massatuotantotekniikat … tämä ei ole uusi iPhone. Puhumattakaan siitä, että monet kuvatuista tekniikoista ovat vain perusta, jolle voidaan rakentaa suuri joukko hyvin erilaisia erityisiä asioita.
DNA-rakentaja
DNA on ihanteellinen kantaja, joka voi sisältää valtavan määrän tietoa. DNA: n rakenne kehittyy jatkuvasti ja muuttuu, ja sen molekyylejä kutsutaan usein elävien organismien rakennuspalikoiksi.
Harvardin tutkijoille tämä lause on paljon järkevämpi kuin tavalliselle ihmiselle - tutkijat todella käyttävät DNA: ta rakennuspalikoina erilaisten rakenteiden ja järjestelmien suunnitteluun.
Mainosvideo:
Tätä menetelmää käyttämällä tutkijat ovat koodaaneet 284 sivua kirjasta yhteen DNA-molekyyliin. He pystyivät tallentamaan nämä tiedot kääntämällä tiedot ensin binaareiksi ja muuntamalla sitten luvut yhdestä nollaan DNA: n, A: n, T: n ja G: n kvaternääriseen merkintää varten. Tuloksena kävi ilmi, että nämä tiedot olivat helposti luettavissa, vaikka tämä prosessi vaikka se vie melko kauan. Mutta tämä on nyt.
Elämän tukevat laitteet
Noin 700 000 ihmistä käyttää sydämen rytmiä sääteleviä laitteita, kuten sydämentahdistimia. Haittapuoli on, että ne voivat kestää vain noin seitsemän vuotta, ja sen jälkeen laitteet on vaihdettava. Se ei ole vain vaikeaa, vaan myös kallista kirurgista toimenpidettä. Michiganin yliopiston tutkijat ovat ratkaisseet tämän ongelman lopullisesti - he ovat kehittäneet täysin uuden tahdistimen, joka toimii supistamalla sydänlihaa.
Kokeiden ja testien suorittamisen jälkeen tohtori Amin Karami totesi, että ne kaikki antoivat positiivisia tuloksia. Hänen mukaansa uuden laitteen testauksen seuraavan vaiheen tulisi olla laitteen implantointi elävään ihmisen sydämeen. Jos tekniikka toimii ja näyttää positiivisen tuloksen, se voi mullistaa paitsi lääketieteen myös myös teollisuuden. Tämä mekanismi on niin herkkä, että se pystyy tuottamaan sähköä millä tahansa sykkeellä.
Aivohäiriöiden hoito
Aivot ovat herkkä elin, jonka vaurioilla voi olla pitkäaikaisia seurauksia. Traumaattisista aivovaurioista kärsiville monimutkainen kuntoutus on ehkä ainoa toivo palata normaaliin elämään. Mutta nyt on olemassa vaihtoehtoinen menetelmä.
Kielesi on kytketty keskushermostoon tuhansien hermopäätteiden kautta, joista osa johtaa suoraan aivojen neuroneihin. Kannettavat neurostimulaattorit (PoNS) stimuloivat kielen erityisiä hermoalueita ja tämän laitteen kautta aivot vastaanottavat signaaleja vaurioituneiden alueiden korjaamiseksi. Järjestelmää käyttävät potilaat paranivat merkittävästi vain viikossa.
Traumaattisten aivovaurioiden lisäksi PoNS-järjestelmää voidaan käyttää sairauksien, kuten Parkinsonin taudin, alkoholismin, aivohalvauksen, multippeliskleroosin, jne. Hoitoon.
Painetut luut
Washingtonin yliopiston tutkijat ovat 3D-tulostimen avulla luoneet keinotekoisen materiaalin, jolla on luun ominaisuudet. Tämä "malli" voidaan siirtää ihmiskehoon, kun todellinen luu paranee, ja sitten se halkaistaan ja erittyy aiheuttamatta haittaa keholle.
Pääongelma oli materiaalin valinta luun luomiseksi. Jonkin ajan kuluttua tutkijat ovat luoneet kaavan, joka sisältää sinkkiä, piitä, fosfaattia ja kalsiumia. Seos testattiin ja pääteltiin, että kantasoluja lisäämällä se toimisi paljon tehokkaammin.
Tutkimukseen käytettiin ProMetal 3D-tulostinta. Se toimii suunnilleen samalla tavalla kuin tavallinen tulostin. Sinun tarvitsee vain kaataa seos siihen ja tulostaa haluttu luu.
Tämän tekniikan tärkein etu on, että nyt, biologisen materiaalin ainesosien oikealla yhdistelmällä, kaikki kudokset, jopa oikeat elimet, voidaan saada tulostimella.
Siitepöly rokotusmenetelmänä
Siitepöly on yksi yleisimmistä allergeeneista maailmassa. Sen rakenne on niin jäykkä ja kosteudenkestävä, että kun se pääsee kehoon, se pääsee helposti ihmisen ruuansulatukseen. Kun sama tapahtuu suun kautta annettavan rokotuksen aikana, kaikki syötetyn aineen määrä ei imeydy kehoon, koska ruoansulatuskanavan mehut vaikuttavat siihen.
Teksasin yliopiston tutkijat päättivät tutkia siitepölyn ominaisuuksia ja kehittää sitä käyttävän rokotteen. Tutkimuksen johtaja Harvinder Gill selvitti siitepölyn käytön päähaitat - hän poisti kaikki allergeenit sen pinnalta. Tämä tekniikka voisi jättää rokotusmenetelmän ruiskuun ja olla lääketieteen vesialue.
Elektroniset alusvaatteet
Vaikka se kuulostaa hauskalta, alusvaatteet voivat pelastaa tuhansia ihmishenkiä. Potilaille, jotka makaavat koomassa tai ovat tajuttomia useita viikkoja tai kuukausia, voi kehittyä painehaavoja - kuollut kudos, joka johtuu jatkuvasta paineesta. Painehaavat voivat jopa olla tappavia - infektioihin kuolee noin 60 000 ihmistä vuosittain.
Kanadalainen tutkija Sean Dukelow pystyi kehittämään elektroniset housut nimeltään "Smart-E-Pants". Alusvaatteet sisältävät erityisiä laitteita, jotka lähettävät sähköisen impulssin kymmenen minuutin välein, pakottaen lihakset supistumaan. Sopeutumisen vaikutus on sama kuin jos potilas harjoittelisi itsenäisesti. Kohdentamalla lihaksia sähköiset alusvaatteet voivat ratkaista tämän ongelman pysyvästi.
Aivosolut virtsasta
Kiinalaiset biologit Guangzhoun biolääketieteen ja terveydenhuollon instituutissa ovat kyenneet luomaan kantasoluja ihmisen virtsan avulla. Menetelmän tärkein etu on, että virtsasta luodut solut eivät provosoi syöpää, kun taas nykyään lääketieteessä käytetyillä alkion kantasoluilla on valitettavasti tällainen sivuvaikutus - siirtojen jälkeen kasvaimet alkavat usein kehittyä.
Virtsapohjaiset solusiirrot eivät johtaneet ei-toivottuihin kasvaimiin.
Tutkijoiden mielestä tämä menetelmä on edullisempi ja käytännöllisempi kantasolujen luomiseen. Virtsasta saatuja neuroneja voidaan käyttää hermoston rappeuttavien sairauksien hoitamiseen.
Geeli, joka simuloi eläviä soluja
Paljon lääketieteellistä tutkimusta on omistettu yrityksille luoda ihmisen kudos uudelleen erilaisista materiaaleista. Jatkossa tämän tekniikan onnistuneella kehittämisellä on mahdollista varmistaa koko ihmiskunnalle terveellinen elämä: Jos esimerkiksi jokin elimistä on lakannut toimimasta, sitä voidaan kasvattaa laboratorio-olosuhteissa ja korvata.
Nyt tutkijat kehittävät geeliä, joka jäljittelee elävien solujen toimintaa. Materiaali muodostetaan kimppuiksi 7,5 miljardia metriä leveää nipua, verrattuna noin kaksinkertaiseen DNA-kaksoiskierukan leveyteen. Kuten tiedät, soluilla on oma tyyppinen luuranko - sytoskeleton, joka koostuu proteiineista. Synteettinen geeli korvaa vaurioituneet kudokset solutelineissä ja estää infektioiden ja bakteerien leviämisen.
Magneettinen levitaatio
Keinotekoista keuhkokudosta kasvatettiin magneettisen levitaation avulla. Huolimatta siitä, että kuulostaa fantastiselta, ryhmä tutkijoita, joita johti Gluko Sousa vuonna 2010, osoitti selvästi, että se on mahdollista. Tutkijat asettivat tavoitteen luoda keuhkoputken laboratoriossa. Kokeessa käytettiin soluihin asetettuja pieniä magneetteja.
Tuloksena on realistisin synteettisesti kasvanut keuhkokudos. Kudos, jota kasvattaa magneettinen levitaatio, voi olla läpimurto lääketieteessä. Nyt tekniikan parantamista koskeva työ jatkuu.
Verenvuotoa estävä geeli
Pieni ryhmä tutkijoita järkytti tiedemaailmaa innovatiivisella löytöllä: Joe Landolino ja Isaac Miller pystyivät luomaan geelin, joka pysäyttää kaikenlaisen monimutkaisuuden verenvuodon. Geeli toimii sulkemalla haava tiiviisti.
Verenvuotogeeli luo helposti imeytyvän synteettisen kudoksen, joka auttaa soluja parantumaan. Yhdessä kokeessa tutkijat käyttivät sianlihapalaa, jolla oli putki, joka oli täynnä verta. He leikkasivat lihan ja kun neste virtautui "haavasta", he levittivät geelin leikkaukseen ja "verenvuoto" pysähtyi muutamassa sekunnissa. Seuraavassa testissä Landolino levitti geelin rotan kaulavaltimoon. Koe oli yhtä menestyvä.
Jos tätä kehitystä käytetään pian kirurgisessa lääketieteessä, se voisi pelastaa monien ihmisten hengen.
Alla Razumikina