A tudomány és a fejlődés ugrásszerűen haladnak, és ez természetesen vonatkozik az orvostudományra is - a gyógyszerek és eljárások újakkal jelennek meg és helyettesítik őket egy generáció életében, és mi szüleink számára még mindig úgy hangzott, mint a tudományos fantasztika, manapság valósággá vált. És a jövő még izgalmasabbnak ígérkezik …
Válaszolva arra a kérdésre, „ha annyira csodálatosak, miért még nem a gyógyszertárak polcán” - válaszolunk - az orvostudomány területén történő felfedezés pillanatától kezdve és amíg a termék megjelenik a polcokon vagy egy új eszköz a kórházakban, 5-7, néha akár 9–12 évig is tart.
Klinikai vizsgálatok, hatósági jóváhagyások, adománygyűjtés, tömegtermelési technológiák … ez nem az új iPhone. Nem is beszélve arról a tényről, hogy a leírt technológiák sokasága csak egy alap, amelyre nagyon sokféle, különféle konkrét dolog építhető.
DNS-konstruktor
A DNS ideális hordozóként szolgál, amely hatalmas mennyiségű információt tartalmazhat. A DNS szerkezete folyamatosan fejlődik és változik, molekuláit gyakran az élő szervezetek építőelemeinek nevezik.
A Harvard kutatói számára ez a kifejezés sokkal értelmesebb, mint a közönség számára - a tudósok valójában a DNS-t használják építőelemekként különböző struktúrák és rendszerek tervezésére.
Promóciós videó:
E módszer alkalmazásával a tudósok a könyv 284 oldalát kódolták egy DNS-molekulába. Képesek voltak rögzíteni ezt az információt azáltal, hogy az adatokat először binárisra fordították, majd az értékeket nulláról nullára alakították át az A, T, G és C DNS kvaterner jelöléssé. Ennek eredményeként kiderült, hogy ezek az adatok könnyen olvashatók, bár ez a folyamat míg ez elég hosszú időt vesz igénybe. De ez most egyelőre.
Életmentő eszközök
Az olyan eszközöket, mint a szívritmus-szabályozók, amelyek a szív ritmust szabályozzák, világszerte mintegy 700 000 ember használja. A hátránya, hogy csak körülbelül hét évig tarthatnak fenn, és ezt követően a felszerelést ki kell cserélni. Ez nem csak nehéz, hanem drága műtéti eljárás is. A Michigan-i Egyetem tudósai egyszer és mindenkorra megoldották ezt a problémát - kifejlesztettek egy teljesen új pacemakert, amely a szívizom összehúzódásával működik.
Kísérletek és tesztek elvégzése után Dr. Amin Karami kijelentette, hogy mindegyik pozitív eredményt adott. Elmondása szerint az új eszköz tesztelésének következő lépése az eszköz élő emberi szívbe történő beültetése. Ha a technológia működik, és pozitív eredményt mutat, nemcsak az orvosi, hanem az ipari is forradalmasíthatja. Ez a mechanizmus annyira érzékeny, hogy bármilyen pulzus mellett képes áramot előállítani.
Agyi rendellenességek kezelése
Az agy érzékeny szerv, amelynek károsodása hosszú távú következményekkel járhat. A traumás agyi sérülésekkel járó emberek számára a rendes életbe való visszatérés talán az összetett rehabilitáció az egyetlen remény. De most van egy alternatív módszer.
Nyelve a központi idegrendszerhez több ezer idegvégződéssel kapcsolódik, amelyek közül néhány közvetlenül az agy idegsejtjeihez vezet. A hordozható neurostimulátorok (PoNS) stimulálják a nyelv specifikus idegrégióit, és ezen a készüléken keresztül az agy jeleket vesz a sérült területek helyrehozására. A rendszert használó betegek mindössze egy hét alatt jelentős javulást mutattak.
A traumás agyi sérüléseken kívül a PoNS rendszer felhasználható olyan betegségek kezelésére, mint például Parkinson-kór, alkoholizmus, stroke, sclerosis multiplex stb.
Nyomtatott csontok
3D-s nyomtatóval a washingtoni egyetem kutatói mesterséges anyagot készítettek, amely a csonttal rendelkezik. Ez a "modell" átültethető az emberi testbe, miközben a valódi csont meggyógyul, majd feldarabolódik és ürül, anélkül, hogy a testre káros lenne.
A fő probléma az anyag megválasztása a csont előállításához. Egy idő után a tudósok kidolgozták a képletet, amely tartalmazza a cinket, a szilíciumot, a foszfátot és a kalciumot. A keveréket teszteltük és arra a következtetésre jutottunk, hogy őssejtek hozzáadásával sokkal hatékonyabban fog működni.
A tanulmányhoz ProMetal 3D nyomtatót használtunk. Nagyjából ugyanúgy működik, mint a normál nyomtató. Csak bele kell önteni a keveréket, és kinyomtatni a kívánt csontot.
Ennek a technológiának a fő előnye az, hogy a biológiai anyag alkotóelemeinek megfelelő kombinációjával bármilyen szövet, akár valódi szervek, nyomtatóval nyerhető ki.
Pollen mint oltási módszer
A pollen az egyik leggyakoribb allergén a világon. Szerkezete annyira merev és ellenáll a nedvességnek, hogy a testbe jutása után könnyen bejut az emberi emésztőrendszerbe. Ha ugyanez történik a szájon át történő oltás során, a test messze felszívja a bevezetett anyag teljes mennyiségét, mivel az emésztőrendszer levei befolyásolják.
A texasi egyetemi tudósok úgy döntöttek, hogy megvizsgálják a pollen tulajdonságait, és ennek felhasználásával oltást dolgoznak ki. A tanulmány vezetője, Harvinder Gill legyőzte a pollen használatának fő hátrányát - eltávolította az összes allergént a felületéről. Ez a technológia hátrahagyhatja az oltás befecskendezésének módszerét, és gyógyvízhely lehet.
Elektronikus fehérnemű
Annak ellenére, hogy viccesnek hangzik, a fehérneműk ezrek életeket menthetnek meg. Azon betegeknél, akik kómában fekszenek, vagy több hétig vagy hónapig eszméletlenül vannak, nyomásfekélyek alakulhatnak ki - az állandó nyomás eredményeként elhullott szövetek. A nyomásos sebek akár halálosak is lehetnek - évente körülbelül 60 000 ember hal meg fertőzésekben.
Sean Dukelow kanadai tudós kifejlesztett egy elektronikus nadrágot, melynek neve "Smart-E-Pants". A fehérneműben vannak speciális eszközök, amelyek tíz percenként elektromos impulzust adnak, és az izmokat összehúzódásra kényszerítik. Az adaptáció hatása ugyanolyan, mintha a beteg önálló testmozgást végezzen. Az izmok megcélzása révén az elektronikus fehérnemű véglegesen megoldhatja ezt a problémát.
Agysejtek a vizeletből
A kínai biológusok a Guangzhou Biomedicina és Egészségügyi Intézetben képesek voltak az őssejtek létrehozására emberi vizelet felhasználásával. A módszer fő előnye, hogy a vizeletből képződött sejtek nem provokálják a rákot, míg a ma gyógyászatban alkalmazott embrionális őssejtek sajnos ilyen mellékhatással járnak - átültetésük után a daganatok gyakran kialakulni kezdenek.
A vizelet alapú sejtátültetés nem eredményezett nemkívánatos daganatokat.
A kutatók szerint ez a módszer megfizethetőbb és praktikusabb az őssejtek létrehozására. A vizeletből nyert neuronok felhasználhatók az idegrendszer degeneratív betegségeinek kezelésére.
Gél, amely szimulálja az élő sejteket
Sok orvosi kutatást szenteltek az emberi szövet különféle anyagokból való újbóli előállításának kísérleteivel. A jövőben ennek a technológiának a sikeres fejlesztésével egész emberiség számára biztosítani lehet az egészséges életet: ha például valamelyik szerv működése megszűnt, laboratóriumi körülmények között tenyészthető és helyettesíthető.
A tudósok jelenleg olyan gélt fejlesztenek ki, amely utánozza az élő sejtek aktivitását. Az anyag 7,5 milliárd méter széles kötegekké alakul, összehasonlítva a DNS kettős spirál szélességének körülbelül négyszeresével. Mint tudod, a sejteknek megvan a saját vázuk típusa - a citoszkeleton, amely fehérjékből áll. A szintetikus gél pótolja a sejtállvány sérült szöveteit, megállítva a fertőzések és baktériumok terjedését.
Mágneses lebegés
A mesterséges tüdőszövet mágneses lebegéssel növekszik. Annak ellenére, hogy fantasztikusan hangzik, a tudósok egy csoportja, amelyet Gluko Sousa vezette 2010-ben, egyértelműen bebizonyította, hogy lehetséges. A kutatók azt a célt tűzték ki, hogy a laboratóriumban hörgőt hozzanak létre. A kísérlet apró mágneseket használt a cellákba.
Az eredmény a legrealisztikusabb szintetikusan termelt tüdőszövet. A mágneses lebegés által termelt szövet áttörés lehet az orvostudományban. Most folytatódik a technológia fejlesztésével kapcsolatos munka.
Vérzésgátló gél
A tudósok egy kis csoportja innovatív felfedezéssel sokkolta a tudomány világát: Joe Landolino és Isaac Miller képesek voltak létrehozni egy olyan gélt, amely megállítja a bármilyen bonyolultságú vérzést. A gél a seb szoros lezárásával működik.
Vérzésgátló gél könnyen felszívódó szintetikus szövetet hoz létre, amely segít a sejtek gyógyulásában. Az egyik kísérletben a tudósok egy darab sertéshúst használtak vérrel töltött csővel. Vágják a húst, és amikor a folyadék kifolyott a "sebből", gélt hordtak fel a vágásra, és a "vérzés" néhány másodpercen belül megállt. A következő vizsgálatban Landolino a gélt felvitte a patkány nyaki artériájára. A kísérlet ugyanolyan sikeres volt.
Ha ezt a fejleményt hamarosan felhasználják a sebészeti orvoslásban, sok ember életét megmentheti.
Alla Razumikina