Дивовижні медичні технології майбутнього, які вже винайдені
Немає сумнівів в тому, що наше суспільство в даний час розвивається набагато швидше, ніж в минулому. Це відноситься також до медичних технологій, які сьогодні досягли неймовірно високого рівня, але що ж нас чекає попереду?
Багато технологій вже успішно застосовуються, але деякі з них ще чекають свого часу, незважаючи на те, що вже є докази їх ефективності. В майбутньому ми зможемо загоювати рани за лічені хвилини, вирощувати повноцінні органи, кістки і клітини, створювати устаткування, яке працює на енергії людини, відновлювати пошкоджений мозок і багато іншого.
Тут зібрані найцікавіші технології, які вже винайдені, але поки широко не використовуються.
1) Зупинити кровотечу допоможе гель
Зазвичай якісь відкриття в галузі медицини трапляються в ході довгих років складних дорогих досліджень. Однак часом вчені мають справу з випадковими відкриттями, або група молодих перспективних дослідників раптом наштовхується на щось цікаве.
Наприклад, завдяки молодим дослідникам Джо Ландоліна і Ісааку Міллеру на світ з`явився Veti-Gel - кремоподібний речовина, яке моментально запечатує рану і стимулює процес загоєння.
Цей гель, який зупиняє кровотечу, створює синтетичну структуру, яка імітує позаклітинний матрикс - тканина міжклітинної простору, яка скріплює клітини. пропонуємо подивитися відео, яке демонструє гель в дії.
Так ми будемо зупиняти кров: технологія майбутнього (відео):
У цьому прикладі видно, як з розрізаного шматка свинячого м`яса сочиться кров і як вона моментально зупиняється при використанні гелю.
В інших тестах Ландоріно використовував гель для того, щоб зупинити кровотечу сонної артерії у щура. Якщо цей продукт стане широко застосовуватися в медицині, він дозволить врятувати мільйони життів, особливо в зонах бойових дій.
2) Магнітна левітація допомагає вирощувати органи
Вирощування штучної легеневої тканини за допомогою магнітної левітації - звучить, як фраза з фантастичною книги, проте тепер це реальність. В 2010 році Глауко Соуза і його команда стали шукати спосіб створення реалістичною людської тканини за допомогою наномагнітів, які дозволяють тканини, вирощеної в лабораторії, підніматися над живильним розчином.
В результаті була отримана сама реалістична тканину органу з усіх штучних тканин. Зазвичай тканини, створені в лабораторії, ростуть в чашках Петрі, а якщо тканина пріполнять, вона починає зростати в тривимірній формі, що дозволяє будувати більш складні шари клітин.
Зростання клітин "в 3D форматі" є найкращою симуляцією зростання в природних умовах в тілі людини. Це величезний крок вперед у створенні штучних органів, які потім можна імплантувати в тіло пацієнта.
3) Штучні клітини, що імітують натуральні
Медичні технології сьогодні йдуть в напрямку пошуку можливостей вирощувати людські тканини за межами організму, іншими словами, вчені прагнуть знайти спосіб створювати реалістичні "запчастини", щоб допомогти всім, хто потребує.
Мережа волокон синтетичного гелю
Якщо якийсь орган відмовляється працювати, ми замінюємо його на новий, таким чином, оновлюючи всю систему. Сьогодні ця ідея звертається до клітинного рівня: вчені розробили крем, який імітує дію деяких клітин.
Цей матеріал створюється згустками шириною всього 7,5 мільярдних частин метра. клітини мають свій власний тип скелета, відомий під назвою цитоскелет, який утворений з білків.
цитоскелет клітин
Синтетичний крем замінить цей цитоскелет в клітці, а якщо крем застосувати на рану, він здатний замінити всі клітини, які були втрачені при травмі. Рідини будуть проходити крізь клітини, що дозволить рані гоїтися, а штучний скелет буде захищати від проникнення в організм бактерій.
4) Клітини мозку з сечі - нова технологія в медицині
Як це не дивно, але вчені знайшли спосіб отримання людських клітин мозку з сечі. В Інституті біомедицини та здоров`я в місті Гуанчжоу, Китай, група біологів використовувала непотрібні клітини сечі для створення з них за допомогою лейковірусов клітин-попередників, які наш організм використовує в якості будівельних блоків для клітин мозку.
Найціннішим в цьому методі є те, що нові створені нейрони не здатні викликати появу пухлин, по крайней мере, як показали експерименти з мишами.
У минулому для цієї мети використовувалися стовбурові клітини ембріонів, однак одним з побічних ефектів таких клітин було те, що в них з великою ймовірністю з`являлися пухлини після трансплантації. Через кілька тижнів клітини, отримані з сечі, вже починали формуватися в нейрони абсолютно без якихось небажаних мутацій.
Очевидна перевага такого методу в тому, що сировину для нових клітин є дуже доступним. Також вчені мають можливість створювати клітини для пацієнта з його ж власної сечі, що підвищує шанси того, що клітини приживуться.
5) Медичний одяг майбутнього - електричне нижню білизну
Неймовірно, але факт: електричне нижню білизну допоможе врятувати сотні життів. Коли пацієнт лежить в лікарні дні, тижні, місяці без можливості вставати з ліжка, у нього можуть з`явитися пролежні - відкриті рани, які утворюються через відсутність циркуляції і стискання тканин.
Виявляється, пролежні можуть приводити до летального результату. приблизно 60 тисяч людей вмирає через пролежнів і супутніх інфекцій щорічно тільки в США.
Канадський дослідник Шон Дукелов розробив електричне нижню білизну, яке отримало назву Smart-E-Pants. За допомогою такого одягу тіло пацієнта отримує маленький електричний розряд кожні 10 хвилин.
Ефект від таких ударів струмом такої ж, як якби пацієнт рухався природним чином. Струм активує м`язи, підвищує циркуляцію крові в цій області, ефективно запобігає появі пролежнів, дозволяючи врятувати пацієнту життя.
6) Ефективна вакцина з квіткового пилку
квітковий пилок - один з найпоширеніших алергенів в світі, що пов`язано з будовою пилку. Зовнішня оболонка пилку неймовірно міцна, що дозволяє їй залишатися цілою, навіть проходячи через травну систему людини.
Саме такою властивістю повинна володіти будь-яка вакцина: багато вакцини втрачають ефективність, так як вони не можуть витримати кислоти шлунка, якщо застосовувати їх орально. Вакцини руйнуються і стають марними.
дослідники з Технічного Університету Техасу шукають способи використання пилку для створення вакцин, що рятують життя, для солдатів, спрямованих за кордон. головний дослідник Харвіндер Гілл має на меті проникнути в пилкові зерно і видалити алергени, а замість них помістити в порожню оболонку вакцину. Вчені впевнені, що ця можливість змінить способи використання вакцин і медикаментів.
7) Штучні кістки за допомогою 3D принтера
Всі ми прекрасно пам`ятаємо, що якщо зламати руку або ногу, ми повинні протягом довгих тижнів носити гіпс, щоб кістки зрослися. Схоже, що подібні технології вже в минулому. За допомогою 3D принтера вчені з Вашингтонського Університету розробили гібридний матеріал, який має ті ж властивості (Міцність і гнучкість), що і справжні кістки.
Така "модель" поміщається на місце травми, а справжня кістка починає обростати навколо неї. Після того, як процес завершений, модель подрібнюється.
3D принтер, який використовується - ProMetal, він доступний практично будь-кому. проблемою є сам матеріал для кісткової структури. Вчені використовують формулу, яка включає цинк, силікон і фосфат кальцію. Процес вдало був тестований на кроликах. Коли кістковий матеріал комбінували з стовбуровими клітинами, природне зростання кістки був набагато швидше, ніж зазвичай.
Ймовірно, в майбутньому за допомогою 3D принтерів можна буде вирощувати не тільки кістки, але і інші органи. Єдине що потрібно винайти відповідні матеріали.
8) Відновлення пошкодженого мозку
Мозок - дуже ніжний орган і навіть невелика травма може викликати серйозні тривалі наслідки, якщо пошкоджені певні важливі області. Для людей, які пережили подібні травми, тривала реабілітація - єдина надія повернуться до повноцінного життя. В якості альтернативи винайдено спеціальний пристрій, яке стимулює мову.
Ваш мова пов`язаний з нервовою системою за допомогою тисяч пучків нервів, деякі з яких ведуть прямо в мозок. Грунтуючись на цьому факті, був винайдений переносний стимулятор нервів під назвою PoNS, який стимулює особливі нервові області на мові, щоб змусити мозок відновлювати клітини, які були пошкоджені.
Дивно, але це працює. Пацієнти, які отримували таке лікування, відчували поліпшення вже через тиждень. Крім тупих травм, PoNS може також використовуватися для відновлення мозку від чого завгодно, включаючи алкоголізм, хвороба Паркінсона, інсульт і розсіяний склероз.
9) Людина, як генератор енергії: кардіостимулятори майбутнього
кардіостимулятори сьогодні використовуються приблизно 700 тисячами людей для регулювання серцевого ритму. Але через якийсь час, зазвичай близько 7 років, його заряд виснажується і він розряджається, вимагаючи складної дорогої операції по заміні.
вчені з університету Мічигану, схоже, вирішили проблему, розробивши спосіб використовувати енергію, яку дає рух серця. Цю енергію можна використовувати для харчування кардіостимулятора.
Після вельми успішних випробувань кардіостимулятор нового покоління готовий до реального використання на живому людському серці. Це пристрій створено з матеріалів, які створюють електрику, змінюючи форму.
Якщо спроба виявиться вдалою, цю технологію можна буде застосовувати не тільки для кардіостимуляторів. Можна буде створювати обладнання та пристрої, що працюють на людської енергії. Наприклад, уже винайдений прилад, який виробляє електрику, використовуючи вібрації внутрішнього вуха, і застосовується для харчування невеликого радіоприймача.
