Найостанніші досягнення медицини
Людське здоров`я прямо стосується кожного з нас.
Засоби масової інформації рясніють розповідями про наше здоров`я і тілі, починаючи створенням нових лікарських препаратів і закінчуючи відкриттями унікальних методів хірургії, які дають надію інвалідам.
Нижче ми розповімо про найсвіжіші досягнення сучасної медицини.
Останні досягнення медицини
10. Вчені ідентифікували нову частину тіла
Ще в 1879 році французький хірург на ім`я Пол сьгоні (Paul Segond) описав в одному зі своїх досліджень "перлову, стійку волокнисту тканину", що проходить уздовж зв`язок в коліні людини.
Про це дослідження благополучно забули до 2013 року, коли вчені виявили переднебоковую зв`язку, колінну зв`язку, яка часто пошкоджується при виникненні травм і інших проблем.
З огляду на, як часто сканується коліно людини, відкриття було зроблено дуже пізно. Воно описано в журналі "Анатомія" і опубліковано он-лайн в серпні 2013 року.
Автори дослідження вивчили 41 пару колін і знайшли нову в`язку у всіх, крім однієї пари, прийшовши до висновку, що нова частина тіла - це чітко помітна тканину зі своєю вивіреної структурою.
Раніше в поточному році вчені опублікували в журналі "Офтальмологія" відкриття ще однієї нової частини тіла, виявленої в оці. Мова йде про мікроскопічному шарі рогівки, який назвали "Шар Дуа".
9. Інтерфейс мозок-комп`ютер
Вчені, що працюють в Корейському університеті і Технологічному університеті Німеччини, розробили новий інтерфейс, який дає можливість користувачу управляти екзоскелетом нижніх кінцівок.
Він працює за допомогою декодування конкретних мозкових сигналів. Результати дослідження були опубліковані в серпні 2015 року в журналі "Нейронна інженерія".
Учасники експерименту носили електроенцефалограммовий головний убір і управляли екзоскелетом, просто дивлячись на один з п`яти світлодіодів, встановлених на інтерфейсі. Це змушувало екзоскелет рухатися вперед, повертати направо або наліво, а також сидіти або стояти.
Поки система була протестована лише на здорових добровольцях, але є надія, що в кінцевому підсумку її можна буде використовувати, щоб допомогти інвалідам.
Співавтор дослідження Клаус Мюллер (Klaus Muller) пояснив, що "люди з бічний аміотрофічний склероз або з травмами спинного мозку часто стикаються з труднощами в спілкуванні і в контролюванні своїх конечностей- розшифровка їх мозкових сигналів такою системою пропонує рішення обох проблем".
Досягнення науки в медицині
8. Пристрій, який може рухати паралізовану кінцівку силою думки
У 2010 році Яна Беркхарта (Ian Burkhart) паралізувало, коли під час нещасного випадку в басейні він зламав собі шию. У 2013 році завдяки спільним зусиллям фахівців університету штату Огайо і Баттелль, чоловік став першою у світі людиною, який тепер може обійти свій спинний мозок і рухати кінцівкою, використовуючи тільки силу думки.
Прорив стався завдяки використанню нового виду електронного нервового байпаса, пристрої розміром з горошину, яке імплантується в моторну кору головного мозку людини.
Чіп інтерпретує сигнали мозку і передає їх на комп`ютер. Комп`ютер зчитує сигнали і посилає їх на спеціальний рукав, який носить пацієнт. Таким чином, потрібні м`язи приводяться в дію.
Весь процес займає частки секунди. Однак, щоб домогтися такого результату, команді довелося добряче попрацювати. Команда технологів спочатку з`ясувала точну послідовність електродів, яка дозволяла Беркхарту рухати рукою.
Потім чоловікові довелося проходити кілька місяців терапію для відновлення атрофованих м`язів. Кінцевим результатом є те, що тепер він може обертати рукою, стискати її в кулак, а також на дотик визначати, що перед ним знаходиться.
7. Бактерія, яка харчується нікотином і допомагає курцям зав`язати із згубною звичкою
Кинути палити - це надзвичайно важке завдання. Той, хто намагався це зробити, підтвердить сказане. Майже 80 відсотків тих, хто пробував це зробити за допомогою аптечних препаратів, зазнав невдачі.
У 2015 році вчені з науково-дослідного інституту Скріппса дають нову надію бажаючим кинути. Їм вдалося виявити бактеріальний фермент, який поїдає нікотин ще до того, як він встигає дістатися до мозку.
Читайте також: 10 найстрашніших медичних практик давнини, від яких ми, на щастя, відмовилися
Фермент належить бактерії Pseudomonas putida. Даний фермент не є новітнім відкриттям, однак, його тільки недавно вдалося вивести в лабораторних умовах.
Дослідники планують використовувати цей фермент для створення нових методів відмови від куріння. Блокуючи нікотин перш, ніж він досягне мозку і викличе виробництво допаміну, вони сподіваються, що вони зможуть відбити у курця бажання взяти в рот сигарету.
Щоб стати працездатною, будь-яка терапія повинна бути досить стабільною, не викликаючи під час активності додаткових проблем. В даний час вироблений в лабораторних умовах фермент поводиться стабільно протягом більше трьох тижнів, перебуваючи в буферному розчині.
Тести з участю лабораторних мишей не показали ніяких побічних ефектів. Вчені опублікували результати свого дослідження в он-лайн версії серпневого номера журналу "Американське хімічне товариство".
6. Універсальна вакцина проти грипу
Пептиди - це короткі ланцюжки амінокислот, які існує в клітинній структурі. Вони виступають в якості основного будівельного блоку для білків. У 2012 році вченим, які працювали в університеті Саутгемптона, Оксфордському університеті та лабораторії вірусології Ретроскін, вдалося виявити новий набір пептидів, знайдених у вірусу грипу.
Це може привести до створення універсальної вакцини проти всіх штамів вірусу. Результати були опубліковані в журналі Nature Medicine.
У разі грипу пептиди на зовнішній поверхні вірусу дуже швидко мутують, що робить їх майже недосяжними для вакцин і ліків. Нещодавно виявлені пептиди живуть у внутрішній структурі клітини і мутують досить повільно.
Більш того, ці внутрішні структури можна виявити в кожному штамі грипу, починаючи від класичного і закінчуючи пташиним. Для розробки сучасної вакцини від грипу потрібно близько шести місяців, однак, вона не забезпечує імунітетом на довгий час.
Проте, можливо, зорієнтувавши зусилля на роботі внутрішніх пептидів, створити універсальну вакцину, яка дасть довготривалий захист.
Грип - це вірусне захворювання верхніх дихальних шляхів, яке вражає ніс, горло і легені. Воно може бути смертельно небезпечним, особливо якщо заразився дитина або літня людина.
Штами грипу відповідальні за кілька пандемій протягом всієї історії, найстрашніша з яких, - пандемія 1918 року. Ніхто не знає напевно, скільки людей загинуло від цієї хвороби, але за деякими оцінками, 30-50 мільйонів чоловік у всьому світі.
Новітні медичні досягнення
5. Можливе лікування хвороби Паркінсона
У 2014 році вчені взяли штучні, але повністю функціонують людські нейрони і успішно прищепили їх в мозок мишам. У нейронів є потенціал для лікування і навіть виліковування таких захворювань, як хвороба Паркінсона.
Нейрони були створені групою фахівців з інституту Макса Планка, університетської клініки Мюнстера і університету Білефельд. Вченим вдалося створити стабільну нервову тканину з нейронів, перепрограмованих з клітин шкіри.
Іншими словами, вони индуцировали нейронні стовбурові клітини. Це метод, який збільшує сумісність нових нейронів. Через шість місяців у мишей розвинулося ніяких побічних ефектів, а імплантовані нейрони відмінно інтегрувалися з їх мозком.
Гризуни продемонстрували нормальну роботу мозку, в результаті якої сформувалися нові синапси.
У нової методики є потенціал, який може дати нейрології можливість замінити хворі, пошкоджені нейрони здоровими клітинами, які в один прекрасний день зможуть впоратися з хворобою Паркінсона. Через неї нейрони, які постачають допамін, вмирають.
На сьогоднішній день ніякого лікування від цього захворювання немає, але симптоми піддаються лікуванню. Хвороба, як правило, розвивається у людей у віці 50-60 років. При цьому м`язи стають жорсткими, відбуваються зміни в мові, змінюється хода і з`являється тремор.
4. Перший в світі біонічний очей
Пігментний ретиніт є найбільш поширеним серед спадкових захворювань очей. Він призводить до часткової втрати зору, а часто і до повної сліпоти. До ранніх симптомів відноситься втрата нічного бачення і труднощі з периферійним зором.
У 2013 році була створена система протезування сітківки Argus II, перший в світі біонічний очей, призначений для лікування запущеній стадії пігментного ретиніт.
Система Argus II - це пара зовнішніх стекол, оснащених камерою. Зображення перетворюються в електричні імпульси, які передаються електродів, імплантованим в сітківку ока пацієнта.
Ці зображення головним мозком сприймаються як світлові шаблони. Людина вчиться інтерпретувати ці патерни, поступово відновлюючи зорове сприйняття.
В даний час система Argus II поки доступна тільки на території США і Канади, але є плани по її впровадженню в усьому світі.
Нові досягнення в галузі медицини
3. Знеболювальне, яке працює тільки за рахунок світла
Сильну біль традиційно лікують опіоїдними препаратами. Основний недолік в тому, що багато такі препарати можуть викликати звикання, тому потенціал для зловживань у них величезний.
А що якщо вчені змогли б зупиняти біль не використовуючи нічого, крім світла?
У квітні 2015 року неврологи Вашингтонської медичної школи при університеті в Сент-Луїсі оголосили, що їм вдалося це зробити.
Шляхом з`єднання світло-чутливого білка з опіоїдними рецепторами в пробірці, вони змогли активувати опіоїдні рецептори також, як це роблять опіати, але тільки за допомогою світла.
Результати своїх дослідів вони опублікували он-лайн в журналі Neuron.
Є надія, що експерти зможуть розробити способи використання світла для полегшення болю при застосуванні ліків з меншими побічними ефектами. Згідно з дослідженнями Едварда Сіуда (Edward R. Siuda), цілком ймовірно, що після додаткових експериментів, світло зможе повністю замінити ліки.
Для тестування нового рецептора світлодіодний чіп розміром приблизно з людську волосину був імплантований в мозок миші, який після цього зв`язали з рецептором. Мишей поміщали в камеру, де їх рецептори стимулювали на вироблення допаміну.
Якщо миші йшли зі спеціальної відведеної зони, то світло вимикали і стимулювання зупинялося. Гризуни швидко поверталися на місце.
2. Штучні рибосоми
Рибосома - це молекулярна машина, що складається з двох субодиниць, які використовують амінокислоти з клітин, щоб створювати білки.
Кожна з субодиниць рибосом синтезується в ядрі осередки, а потім експортується в цитоплазму.
У 2015 році дослідники Олександр Менкін (Alexander Mankin) і Майкл Джеветт (Michael Jewett) змогли створити першу в світі штучну рибосому. Завдяки цьому у людства з`явився шанс дізнатися нові подробиці про роботу цієї молекулярної машини.
Вона також зможе послужити основою для створення лікарських препаратів і біологічних матеріалів майбутнього.
Результати дослідження вони опублікували в електронній версії журналу Science.
Згідно з цим документом, штучна рибосома, звана "Рибо-Т", продовжує функціонувати після введення клітини E.coli, навіть при відсутності "диких" рибосом, зберігаючи бактерії живими і демонструючи їх здатність до розмноження.
На відміну від звичайних рибосом рибо-Т не розділяються, що до сих пір вважалося невід`ємною частиною білкового синтезу. Рибо-Т вчить нас новим аспектам роботи рибосоми.
"Наша нова, створює білок система, обіцяє розширити генетичний код унікальним, перетворює чином, надаючи тим самим захоплюючі можливості для синтетичної біології та біомолекулярної інженерії", - ділиться Майкл Джеветт.
1. Двосторонній трансплантат рук
Лікарі дитячої лікарні в Філадельфії увійшли в історію, коли раніше в поточному році успішно пересадили дві донорські кисті рук та передпліччя 8-річному Ціон Харві (Zion Harvey). Харві пережив пересадку нирки і подвійну ампутацію після перенесення в 2-річному віці серйозної інфекції.
Донорські кінцівки були куплені в рамках програми некомерційної організації Gift of Life Donor Program. Хірургічна бригада зібрала воєдино кістки, кровоносні судини, нерви, сухожилля і кисті рук під час складної 10-годинної операції, яка була проведена в липні поточного року.
Таким чином, Харві став першою дитиною в світі, які пройшли процедуру по двосторонньої трансплантації рук. В даний час хлопчик потребує щоденних імунодепресантів, а також він проходить фізіотерапію, щоб максимально відновити функціональність кистей.
Як і у випадку з іншими рецепиента донорських органів, Харві буде змушений до кінця життя приймати лікарські препарати і проходити терапію, щоб мінімізувати ризик відторгнення донорської тканини.
