Znanost in napredek se gibljeta po korakih in to seveda velja tudi za medicino - zdravila in postopki se pojavijo in jih v času ene generacije nadomeščajo novi, kar je za naše starše še vedno zvenelo, da je znanstvena fantastika postala resničnost danes. In prihodnost obljublja, da bo še bolj vznemirljiva …
V pričakovanju vprašanja, "če so tako odlične, zakaj še ne na policah lekarn," odgovorimo - od trenutka odkritja na področju medicine in dokler se izdelek ne pojavi na policah ali novem pripomočku v bolnišnicah, traja 5-7, včasih celo 9-12 let.
Klinična preskušanja, odobritve predpisov, zbiranje sredstev, tehnologije množične proizvodnje … to ni vaš novi iPhone. Da ne omenjam dejstva, da so številne opisane tehnologije le temelj, na katerem lahko zgradimo veliko različnih zelo različnih specifičnih stvari.
Konstruktor DNA
DNK služi kot idealen nosilec, ki lahko vsebuje ogromno količino informacij. Struktura DNK se nenehno razvija in spreminja, njegove molekule pa pogosto imenujemo gradniki živih organizmov.
Za raziskovalce s Harvarda je ta stavek veliko bolj smiseln kot za običajnega človeka - znanstveniki dejansko uporabljajo DNK kot gradnike za oblikovanje različnih struktur in sistemov.
Promocijski video:
Znanstveniki so s to metodo kodirali 284 strani knjige v eno molekulo DNK. Te podatke so lahko posneli tako, da so najprej prevedli podatke v binarno različico in nato pretvorili številke od ene do ničle v četrtinski zapis DNK - A, T, G in C. Kot rezultat tega se je izkazalo, da je te podatke mogoče enostavno prebrati, čeprav je ta postopek medtem ko traja precej dolgo. Ampak to je za zdaj.
Naprave za življenjsko podporo
Naprave, kot so srčni spodbujevalniki, ki uravnavajo ritem srca, uporablja približno 700.000 ljudi po vsem svetu. Slaba stran je, da lahko trajajo le približno sedem let, nato pa je treba opremo zamenjati. To ni samo težaven, ampak tudi drag kirurški poseg. Znanstveniki z univerze v Michiganu so to težavo rešili enkrat za vselej - razvili so popolnoma nov srčni spodbujevalnik, ki deluje s krčenjem srčne mišice.
Po opravljenih poskusih in testih je dr. Amin Karami izjavil, da so vsi dali pozitivne rezultate. Po njegovem mnenju bi morala biti naslednja faza testiranja nove naprave vsaditev naprave v živo človeško srce. Če tehnologija deluje in pokaže pozitiven rezultat, lahko spremeni revolucijo ne samo medicinskega, temveč tudi industrijskega. Ta mehanizem je tako občutljiv, da lahko proizvede elektriko pri katerem koli srčnem utripu.
Zdravljenje cerebralnih motenj
Možgani so občutljiv organ, katerega poškodba ima lahko dolgoročne posledice. Za ljudi s travmatično poškodbo možganov je kompleksna rehabilitacija morda edino upanje, da se vrnejo v normalno življenje. Toda zdaj obstaja alternativna metoda.
Vaš jezik je povezan s centralnim živčnim sistemom prek tisočerih živčnih končičev, od katerih nekateri vodijo neposredno v nevrone v vaših možganih. Prenosni nevrostimulatorji (PoNS) stimulirajo specifične živčne predele jezika in možgani preko tega aparata sprejemajo signale, da popravijo poškodovana območja. Bolniki, ki uporabljajo sistem, so se v samo enem tednu pokazali znatno izboljšanje.
Sistem PoNS se lahko poleg travmatičnih možganskih poškodb uporablja za zdravljenje bolezni, kot so Parkinsonova bolezen, alkoholizem, možganska kap, multipla skleroza itd.
Natisnjene kosti
S pomočjo 3D-tiskalnika so raziskovalci z univerze v Washingtonu ustvarili umetni material, ki ima lastnosti kosti. Ta "model" lahko presadimo v človeško telo, medtem ko se resnična kost zdravi, nato pa se cepi in izloča, ne da bi telesu škodovali.
Glavna težava je bila izbira materiala za ustvarjanje kosti. Čez nekaj časa so znanstveniki ustvarili formulo, ki vključuje cink, silicij, fosfat in kalcij. Mešanico smo preizkusili in ugotovili smo, da bo z dodatkom matičnih celic delovala veliko bolj učinkovito.
Za raziskavo je bil uporabljen 3D-tiskalnik ProMetal. Deluje na skoraj enak način kot običajni tiskalnik. Zmes morate preprosto vliti in natisniti želeno kost.
Glavna prednost te tehnologije je, da je zdaj s pravilno kombinacijo sestavin biološkega materiala s pomočjo tiskalnika mogoče dobiti katero koli tkivo, celo prave organe.
Cvetni prah kot metoda cepljenja
Cvetni prah je eden najpogostejših alergenov na svetu. Njegova struktura je tako toga in odporna proti vlagi, da ko enkrat pride v telo, zlahka vstopi v človeški prebavni sistem. Ko se med oralnim cepljenjem zgodi isto, se vsa telesna količina vnesene snovi ne absorbira v telo, saj sokovi prebavnega trakta vplivajo nanjo.
Znanstveniki z univerze v Teksasu so se odločili preučiti lastnosti cvetnega prahu in razviti cepivo z njegovo uporabo. Vodja študije Harvinder Gill je premagal glavno pomanjkljivost uporabe cvetnega prahu - z njene površine je odstranil vse alergene. Ta tehnologija lahko za seboj pusti injekcijsko metodo cepljenja in postane prelom v medicini.
Elektronsko spodnje perilo
Čeprav se sliši smešno, spodnje perilo lahko reši na tisoče življenj. Pri bolnikih, ki ležijo v komi ali so v nezavesti več tednov ali mesecev, se lahko pojavijo bolečine v tlaku - odmrlo tkivo, ki je posledica nenehnega pritiska. Tlačne vnetje so lahko celo smrtne - od okužb vsako leto umre približno 60.000 ljudi.
Kanadski znanstvenik Sean Dukelow je lahko razvil elektronske hlače z imenom "Smart-E-Hlače". V spodnjem perilu so posebne naprave, ki vsakih deset minut pošiljajo električni impulz, zaradi česar se mišice skrčijo. Učinek prilagoditve je enak, kot če bi bolnik telovadil neodvisno. Z usmerjanjem mišic lahko elektronsko spodnje perilo trajno reši to težavo.
Možganske celice iz urina
Kitajski biologi z inštituta za biomedicino in zdravje Guangzhou so lahko ustvarili matične celice s človeškim urinom. Glavna prednost metode je, da celice, ustvarjene iz urina, ne izzovejo raka, medtem ko imajo embrionalne matične celice, ki se danes uporabljajo v medicini, žal takšen stranski učinek - po njihovi presaditvi se pogosto začnejo razvijati tumorji.
Presaditev celic na urinu ni povzročila neželenih novotvorb.
Raziskovalci menijo, da je ta metoda bolj dostopna in praktična za ustvarjanje matičnih celic. Nevroni, pridobljeni iz urina, se lahko uporabljajo za zdravljenje degenerativnih bolezni živčnega sistema.
Gel, ki simulira žive celice
Veliko medicinskih raziskav je namenjenih poskusom poustvarjanja človeškega tkiva iz različnih materialov. V prihodnosti je mogoče z uspešnim razvojem te tehnologije zagotoviti zdravo življenje celotnega človeštva: če na primer preneha en organ, ga lahko gojimo v laboratorijskih pogojih in ga nadomestimo.
Zdaj znanstveniki razvijajo gel, ki posnema aktivnost živih celic. Material je oblikovan v snope širine 7,5 milijard metrov, v primerjavi s približno štirikratno širino dvojne vijačnice DNK. Kot veste, imajo celice svojo vrsto okostja - citoskelet, ki je sestavljen iz beljakovin. Sintetični gel nadomešča poškodovana tkiva v celičnem odru in tako ustavi širjenje okužb in bakterij.
Magnetna levitacija
Umetno pljučno tkivo je bilo gojeno z magnetno levitacijo. Kljub temu, da se sliši fantastično, je skupina znanstvenikov pod vodstvom Gluko Sousa leta 2010 jasno pokazala, da je to mogoče. Raziskovalci so si zadali cilj ustvariti bronhiolo v laboratoriju. V poskusu so bili uporabljeni drobni magneti, vstavljeni v celice.
Rezultat je najbolj realistično sintetično gojeno pljučno tkivo. Tkivo, gojeno z magnetno levitacijo, bi lahko predstavljalo preboj v medicini. Zdaj se delo na izboljšanju tehnologije nadaljuje.
Gel proti krvavitvam
Majhna skupina znanstvenikov je z inovativnim odkritjem šokirala svet znanosti: Joe Landolino in Isaac Miller sta lahko ustvarila gel, ki ustavi krvavitev kakršne koli zapletenosti. Gel deluje tako, da rano tesno zatesni.
Gel proti krvavitvam ustvarja sintetično tkivo, ki se zlahka absorbira, kar pomaga celicam pri celjenju. V enem od poskusov so znanstveniki uporabili kos svinjine s cevjo, napolnjeno s krvjo. Meso so razrezali in ko je iz "rane" tekla tekočina, so na rez nanesli gel in "krvavitev" se je v nekaj sekundah ustavila. V naslednjem testu je Landolino gel nanesel na karotidno arterijo podgan. Eksperiment je bil prav tako uspešen.
Če se bo ta razvoj kmalu uporabil v kirurški medicini, bi lahko rešil življenje mnogih ljudi.
Alla Razumikina