Медицински технологии на бъдещето. Зъбите ще станат детектори на вируси

Здраве

Няма съмнение, че нашето общество в момента е се развива много по-бързоотколкото в миналото. Това важи и за медицинската технология, която днес е постигнала невероятно високо ниво, Но какво ни чака занапред?

Много технологии вече са успешно приложени, но някои от тях все още чакат своето време, въпреки факта, че вече са има доказателства за тяхната ефективност. В бъдеще ще можем да лекуваме рани за броени минути, да отглеждаме пълноценни органи, кости и клетки, да създаваме оборудване, което работи с човешка енергия, да възстановяваме увредени мозъци и много повече.

Тук са събрани най-интересните технологии, които вече са изобретени, но все още не са широко използвани.

1) Гелът ще помогне за спиране на кървенето

Обикновено някои открития в областта на медицината се случват по време за дълги годинисложни скъпи изследвания. Понякога обаче учените се занимават със случайни открития или група млади обещаващи изследователи изведнъж се натъкват на нещо интересно.

Например благодарение на млади изследователи Джо ЛандолинаИ Айзък Милъре роден Вети-гел– кремообразна субстанция, която моментално запечатва раната и стимулира оздравителния процес.

Този гел против кървене създава синтетична структура, която имитира извънклетъчен матрикс- тъкан на междуклетъчното пространство, която държи клетките заедно. Предлагаме ви да разгледате видеокойто демонстрира гела в действие.

Ето как ще спрем кървенето: технология на бъдещето (видео):

В този пример можете да видите как кръвта изтича от нарязано парче свинско месо и как веднага спира при използване на гела.

В други тестове Landorino използва гел за спиране на кървенето каротидна артерияв плъх. Ако този продукт стане широко използван в медицината, той ще спаси милиони животиособено във военни зони.

2) Магнитната левитация помага за растежа на органи

Отглеждане изкуствено белодробна тъканкато се използва магнитна левитация- звучи като фраза от научно-фантастична книга, но сега е реалност. В 2010 Глауко Соусаи неговият екип започна да търси начин за създаване реалистична човешка тъкан, използваща наномагнити, които позволяват на тъканта, отгледана в лабораторията, да се издигне над хранителния разтвор.

В резултат на това получихме най-реалистичната органна тъканот всички изкуствени тъкани. Обикновено тъканите, създадени в лабораторията, растат в петриеви панички и ако тъканта се разшири, тя започва да расте в триизмерна форма, което позволява изграждането на по-сложни слоеве от клетки.

Клетъчен растеж "в 3D формат" е най-добрата симулация на растеж V природни условияв човешкото тяло. Това е огромна крачка напред в създаването на изкуствени органи, които след това могат да бъдат имплантирани в тялото на пациента.

3) Изкуствени клетки, имитиращи естествени

Медицинските технологии днес се движат в посока на намиране на възможности растат човешка тъкан извън тялото,с други думи, учените се стремят да намерят начин да създадат реалистични „резервни части“, които да помогнат на всеки нуждаещ се.

Мрежа от синтетични гелни влакна

Ако някой орган откаже да работи, ние го заменяме с нов, като по този начин актуализираме цялата система. Днес тази идея се обръща към клетъчно ниво: учените са разработили крем, който имитира действието на определени клетки.

Този материал е създаден на бучки с ширина само 7,5 милиардни от метъра. Клетките имат вашият собствен тип скелет, познат като цитоскелет, който се образува от протеини.

Цитоскелет на клетките

Синтетичен крем ще замени този цитоскелет в клетката и ако кремът се нанесе върху рана, в състояние да замени всички клетки, които са били загубени поради нараняване. Течностите ще преминават през клетките, позволявайки на раната да заздравее, а изкуственият скелет ще предпазва от навлизане на бактерии в тялото.

4) Мозъчни клетки от урина – нова технология в медицината

Колкото и да е странно, учените са открили начин да получат човешки мозъчни клетки от урина. IN Институт по биомедицина и здраве в Гуанджоу, Китай, група биолози са използвали нежелани клетки от урина, за да ги създадат с помощта на левковируси прогениторни клетки, които тялото ни използва като градивни елементи за мозъчни клетки.

Най-ценното при този метод е, че Новосъздадените неврони не са в състояние да причинят тумори, поне както показват експерименти с мишки.

В миналото те са били използвани за тази цел ембрионални стволови клетки, но един от странични ефектитакива клетки имаха нещо в себе си голяма вероятносттумори се появяват след трансплантация. След няколко седмици клетките, получени от урината, вече са започнаха да се образуват в неврониабсолютно без никакви нежелани мутации.

Очевидното предимство на този метод е, че суровините за нови клетки са много достъпни. Учените също са в състояние да създадат клетки за пациент от собствената му урина, което увеличава шансовете клетките да се вкоренят.

5) Медицинско облекло на бъдещето - електрическо бельо

Невероятно, но факт: електрически бельо ще помогне за спасяването на стотици животи. Когато пациентът лежи в болницата дни, седмици, месеци, без да може да стане от леглото, той може да получи рани от залежаване - отворена рана, които се образуват поради липса на циркулация и притискане на тъканите.

Оказва се, че раните от залежаване могат да бъдат фатални. Приблизително 60 хиляди душисмъртни случаи, дължащи се на язви под налягане и свързани инфекции всяка година само в Съединените щати.

Канадски изследовател Шон Дукеловразработи електрическо бельо, което се наричаше Smart-E-Pants. С помощта на такова облекло тялото на пациента получава малък електрически удар на всеки 10 минути.

Ефектът от такива електрически удари е същият, както ако пациентът се движи. естествено. Токът активира мускулите, засилва кръвообращението в областта, ефективно предотвратява рани от залежаване, което ви позволява да спасите живота на пациента.

6) Ефективна поленова ваксина

цветен прашец– един от най-често срещаните алергени в света, което се дължи на структурата на прашеца. Външната обвивка на прашеца е невероятно здрава, което го позволява остане цял, дори минавайки през храносмилателната системачовек.

Точно това е свойството, което трябва да притежава всяка ваксина: много ваксини губят ефективност, защото не понася стомашна киселина, ако се използва орално. Ваксините се разграждат и стават безполезни.

Изследователи от Технически университетТексастърсят начини да използват цветен прашец за създаване на животоспасяващи ваксини за войниците, разположени в чужбина. Главен разследващ Харвиндър Гилима за цел да проникне в поленовото зърно и да отстрани алергените, а вместо това поставете ваксината в празна обвивка. Учените смятат, че тази възможност ще промени начина, по който се използват ваксините и лекарствата.

7) Изкуствени кости с помощта на 3D принтер

Всички много добре помним, че ако си счупим ръка или крак, трябва по време на дълги седмициносете гипстака че костите да растат заедно. Изглежда подобни технологии вече са в миналото. С помощта на 3D принтер учени от Университет на Вашингтонразработи хибриден материал, който има същите свойства (сила и гъвкавост)като истински кости.

Този „модел“ се поставя на мястото на нараняване и около него започва да расте истинска кост. След като процесът приключи, моделът се смачква.

3D принтер, който се използва – ProMetal, той е достъпен за почти всеки. Проблемът е че самият материал за костна структура . Учените използват формула, която включва цинк, силиконИ калциев фосфат. Процесът беше успешно тестван върху зайци. Когато костният материал се комбинира с стволови клетки, естественият растеж на костите беше много по-бърз от нормалното.

Вероятно в бъдеще с помощта на 3D принтери ще бъде възможно да се отглеждат не само кости, но и други органи. Единственото нещо е трябва да се измислят подходящи материали.

8) Възстановяване на увреден мозък

Мозъкът е много деликатен орган и дори леко нараняване може да причини сериозно трайни последици ако определени критични зони са повредени. За хората, преживели такива наранявания, дългосрочната рехабилитация е единствената надежда за връщане пълноценен живот. Алтернативно изобретен специално устройствокоето стимулира езика.

Вашият език е свързан с нервната ви система чрез хиляди нервни снопове, някои от които водят директно до мозъка. Въз основа на този факт, носими нервен стимулатор т.нар PoNS, който стимулира специфични нервни области на езика, за да принуди мозъка да възстанови клетките, които са били увредени.

Изненадващо, работи. Пациентите, които са получили това лечение, са имали подобрение в рамките на една седмица. В допълнение към тъпа травма, PoNS може да се използва и за възстановяване на мозъка от всичко, включително алкохолизъм, болест на Паркинсон, инсултИ множествена склероза.

9) Човекът като генератор на енергия: пейсмейкъри на бъдещето

Пейсмейкъриднес те се използват приблизително 700 хиляди душиза регулиране сърдечен ритъм. Но след известно време, обикновено около 7 години, зарядът му се изчерпва и той се разрежда, изисквайки най-сложната и скъпа операция за подмяна.

Учени от Университет на Мичиган, изглежда са решили проблема, като са разработили начин за овладяване на енергията, осигурена от движението на сърцето. Тази енергия може да се използва за захранване на пейсмейкър.

След много успешни тестове ново поколение пейсмейкър е готов за реална употребана живо човешко сърце. Това устройство е направено от материали, които създават електричество чрез промяна на формата.

Ако опитът е успешен, тази технология може да се използва не само за пейсмейкъри. Ще бъде възможно да се създаде оборудване и устройства, захранвани от човешка енергия. Например, вече е изобретено устройство, което генерира електричество чрез вибрации. вътрешно ухо, и се използва за захранване на малко радио.

„Опитахме се да разберем на кои от тези прогнози може да се вярва и на кои не.

Предговор

Наскоро имахме лекция по анатомия, където нашият уважаван професор E. S. Okolokulak говори за централната нервна система - теленцефалони т.н. Неочаквано за нас той обяви, че е подготвил карикатура и ние се спогледахме, казвайки, защо ни трябват карикатури на нас, толкова сериозни хора. Това, разбира се, беше шега, но той имаше предвид най-новата програма, който наскоро беше създаден съвместно от лекари и програмисти. Той говори за 3D представяне на мозъчните структури, както колективно, така и индивидуално. Но не бях много изненадан от това, като се има предвид, че прекарвам часове в гледане на научнофантастични филми и тонове видеоклипове в YouTube на тази тема и това, което нашият професор ни показа с такава наслада, ми се стори самоочевидно. Разбира се, всъщност отне години, за да се разработи такава програма и тази програма не се дава на никого, а се съхранява почти в сейфа на професора. Но не това е важното.

Професорът плавно премина към темата за бъдещето на медицината и изрази своето мнение, но засягайки само една област. Той каза, че скоро ще въртим 3D модел на мозъка във въздуха, точно като в научнофантастичните филми, и в това няма съмнение. Един толкова уважаван и сериозен професор говореше за такива неща и ние не можехме да се съмняваме нито за секунда. Освен това живеем в такива времена. Тогава той каза, че преди няколко години 3D сканирането на мозъка е било фантастично, но сега много лекари на практика могат лесно да разгледат структурите на мозъка слой по слой.

3D проекция с управление с жестове

Това е първото нещо, което искам да опиша, тъй като нашият професор показа точно тази прогноза в своята лекция. Всъщност на практика 3D сканирането вече се използва днес и днес можем да сканираме същия мозък, след което да го завъртим, увеличим, „нарежем“ слой по слой и да видим каква патология има в определена област. Но! Правим всичко това с помощта на мишката, клавиатурата, тоест през екрана на монитора. Какво ще стане, ако в близко бъдеще можем да проектираме 3D модел на мозъка в реално време във въздуха и да го завъртим? различни страни, уголемяване, „изрязване“ във въздуха със същите жестове? Да, това ще бъде възможно в бъдеще! Доказателство за това е, че учените вече са започнали да работят в тази насока и днес можем да управляваме компютъра с жестове, но все пак на екрана, тоест чрез прожектиране на картина върху повърхността (по метода Kinect). В близко бъдеще обаче подобни сензори ще се подобрят и ще можем да движим модели директно във въздуха, точно като Тони Старк от филма „Железният човек“. Постигането на тази цел ще отнеме според мен около 10-15 години, не повече. Това няма да се сбъдне само ако самите лекари го сметнат за неудобно.

Сензорно облекло

Това дори не си струва да се обсъжда, защото в Индия вече са измислили дрехи, които се регистрират различни показателитяло. Той ще бъде закупен от тези, които трябва да сканират функциите на тялото си на определени интервали и не искат да губят време за прегледи в болници. Тя ще бъде безценна и в спорта.

Всички функции на тялото ще бъдат показани в реално време, като се започне от пулса, кръвно наляганеи край общ тонмускули. Информацията ще се изпраща на смартфона, а оттам ще се синхронизира с компютъра у дома или на устройствата на лекарите. Това ще стане след 10-15 години.

3D принтери на човешки органи

Разбира се, нямаше как да не спомена това. Една нашумяла тема в нашия преходен период са 3D принтерите. 3D принтерите, които произвеждат фигури и части от пластмаса, от които дори можете да сглобите оръжия, вече не са новост. Сега учени от няколко страни отглеждат живи органи, като ги отпечатват на 3D биопринтери. Те „разпечатаха“ бъбрека, но се оказа, че този бъбрек функционира само 4 месеца - това е всичко. На този етап този проблем се решава. Ще се реши след 5-10 години.

Напредък в невротехнологиите

Именно тази посока ме интересуваше най-много, защото мозъкът и като цяло нервна система- това е галактика от мистериозни структури, които не са толкова добре проучени от човека. На един например му изрязаха половината мозък, че и повече, но беше съвсем обикновен човек, със среден ум; на друг беше изрязано малко парче некротична тъкан и той се превърна в зеленчук. Има много неизследвани неща в тази област и много учени работят върху това днес.

Тъй като съм се обучавал като парамедик в линейка, не можех да не спомена и това. Няколко възможни прогнози:

• „Обратима смърт“, която ще даде време за спасяване на жертвата. Например, приложете криоразтвор вместо кръв, докато човек е отведен в интензивно отделение.
• Получаване на надеждна и необходима информация за щетите незабавно от смартфон или директно от дрехите на жертвата.
• Доставянето на кислород до всички увредени части на тялото, особено мозъка, е повече по бърз начин- отново чрез специално решение.
• Устройства за поддържане на мозъчната дейност, дори ако тялото е спряло да изпомпва кръв. Нещо като каска, която е оборудвана с жици и тръбички с кръвозаместители.
• В интензивното отделение, поради технологии, оборудвани с последна думатехниците и реаниматорите няма да губят онези ценни минути, от които зависи много.

Поради по-малкото внимание, което изследователите и правителствата отделят на медицината в интензивните грижи, отколкото на други клонове на медицината, тази прогноза може да отнеме 20 години, за да се осъществи.

И последната прогноза е всеобща компютъризация и интеграция на всички структури на медицината

Иновациите ще засегнат пряко всички структури на медицината. Дори нещо толкова просто като предписване на лекарства на пациент, попълване на медицинската му история, получаване на информация за него, за заболяванията му, които е имал преди, за наследствените му заболявания, с тяхната вероятност... Всичко това ще бъде синхронизирано в централните сървъри и представени на таблетки, които ще бъдат дадени на всеки лекар, когато започне работа. Всичко, което трябва да направят, е да прикачат електронната карта на пациента към устройството. Ако нямате карта, няма значение, винаги можете да я попълните, без дори да пишете, а с говорене (гласов контрол). У нас обаче всичко това ще се случи след 50, че и след 80 години.

Накрая искам да кажа, че всичко това е възможно само ако не се ограничаваме. Както каза нашият професор: "Преди десет години всичко, което виждаме сега, беше само научна фантастика и плод на въображението на писатели и режисьори, но сега всичко това ни заобикаля. И няма съмнение, че това, което сега се показва в науката игрални филми и пишат в книги – това ще се сбъдне в следващите 5-10 години“. Е, може би не след 5-10 години, но в следващите 50-80 години определено трябва да се сбъдне. Вярвам в това.

Вярвате ли в това?

Ибрахим Саламов

Днес се случват революционни промени в различни полета. Медицината също се опитва да не изостава в това отношение, въпреки традиционния си консерватизъм. В медицината се въвеждат нови лекарства, нови методи на лечение, нови технологии. Повечето остарели методи на лечение не могат да се направят без радикални промени.

Това, което можехме да видим само преди няколко години в научнофантастичните книги, сега се обсъжда бурно на медицински конференции, посветени на иновациите. Голям акцент се поставя върху напоследъквърху компютърните технологии, които се въвеждат в хирургията и се използват за терапевтични и диагностични цели.

В медицината на бъдещето важна роляне са посветени на лечението на болести, а на тяхното профилактика и ранна прогноза. Изпълнението набира голяма скорост диагностични уреди. Прогнозирането на заболяването позволява да се спести от лечението на пациента.

Благодарение на интернет консултациите могат да се извършват от разстояние, което спестява време не само на пациента, но и на лекаря.

Лично електронно медицинско досие

Един от етапите на подобрение съвременна медицинае персонализиране на данните и повишена комуникация между лекарите. Лесен достъпкъм медицинската история, ви позволява да предписвате своевременно ефективно лечение.

Поддържането на медицински досиета постепенно може да се премести онлайн. Облачният софтуер се използва за съхраняване на големи количества информация в интернет. Благодарение на интернет лекарите от различни клиники имат достъп до данните на пациентите. Електронен медицинска документациядават възможност навреме да се научи за здравето на пациента и да предпише ефективно лечение. Свързването на оборудването на медицинска институция в една мрежа ще даде възможност за получаване на данни от прегледи на преносими устройства на лекарите. В Съединените американски щати някои клиники вече работят на този принцип. Лекарите имат таблети, които получават информация за пациента: какви лекарства са предписани, резултати от изследвания и т.н.

Въвеждането на интернет технологии спестява време на пациента и лекаря. Не е необходимо да стигате до клиниката, просто трябва да включите компютъра и можете да се свържете с медицинско заведение. Някои лекари в Русия вече практикуват консултации по Skype. Видеообажданията дават възможност не само за провеждане на анкета, но и за общ преглед, което често е достатъчно за Главна идеяза човешкото здраве. Ако все пак трябва да посетите лекар, можете да си запишете час и онлайн. Такава услуга вече може да се намери днес в някои клиники, включително в Москва.

Как ще се диагностицират заболяванията в бъдеще?

развитие медицински технологиивърви към това хората да могат сами да се грижат за здравето си. Днес във всеки дом можете да видите тонометри. Пациентите с диабет използват преносими глюкомери.

Устройствата за измерване на налягането, везните и друго преносимо оборудване са оборудвани с безжични предаватели, които ви позволяват незабавно да прехвърляте данни на компютър и да следите здравето си.

Към списъка с публикации

22.12.2015

Човешкото здравеопазване е индустрия, която изисква много знания и се развива с невероятна скорост. Как ще го променят новите технологии и кой ще бъде търсен на пазара на труда до 20 следващите години? Ucheba.ru диагностицира бъдещето на медицината.

През последните 100 години науката за спасяването на човешки животи направи огромни крачки напред, прониквайки в тайните на човешкото тялои психика. Тя се научи да се бие инфекциозни заболявания, разви пластична хирургия, усвои нови средства хирургична интервенция, в крак с най-новите постижения в миниатюризацията. Вече не боледуваме от шарка, забравихме какво е чума, знаем как се трансплантира сърце. Всичко това доведе до факта, че през 20в средна продължителностживота на планетата се е увеличил от 35 на 65 години.

Медицината е стигнала много далеч в разрешаването на повечето различни проблемисвързани с човешкото здраве, но, уви, не разреши всички. Днес тя е изправена пред предизвикателства, не по-малки от преди век. Ракът все още не е победен, непознати досега вируси се появяват със завидна редовност, антибиотиците губят силата си, новите навици и начин на живот водят до нови заболявания. В същото време сме в разгара на генетична революция, интензивно изучавайки структурата на мозъка, надявайки се на големи данни и роботи и чакайки пробиви в борбата срещу стареенето. Всеки, който планира да свърже живота си с медицината днес, трябва да погледне по-отблизо върховете на нейното развитие и да разбере как може да се промени до 2035 г.

Робот хирург Да Винчи

Основният доставчик на нови технологии и професии във всички области на човешкия труд днес са информационните технологии. Лекарите не правят изключение. Лечебните заведения преминават от аналогово към цифрово счетоводство и усвояват компютърни системи за анализ и прогнозиране. Тектоничните промени в системата на здравеопазването в обозримо бъдеще са свързани с увеличаване на изчислителната мощност и работа с големи данни. През 2015 г. Google обяви пускането на първия квантов компютър D-Wave. Може само да се гадае какво ще е след 20 години, но е абсолютно сигурно - много, много бързо. Такива скорости и обеми ще изискват специалисти с напреднали ИТ познания, които са в състояние да управляват и поддържат огромни количества данни - в бъдеще ИТ лекарите и анализаторите ще бъдат търсени в медицината не по-малко от медицинските сестри или зъболекарите.

Системите за автоматизация и роботизираните системи вървят ръка за ръка със суперкомпютрите. Роботизирани хирурзи Da Vinci, извършващи операции с различна сложност, предимно хистеректомии и простатектомии, вече присъстват в повече от 2000 г. лечебни заведения 25 от които са в Русия. Тези коли все още не са напълно автономни и е малко вероятно скоро да станат такива. Имат нужда от квалифицирани инженери и оператори с умения за програмиране - професии, които със сигурност ще са необходими след 20 години. Хирургът и изобретател от Масачузетския технологичен институт Катерина Мор говори в своята лекция на TED за това как роботите биха могли да дадат на лекарите истински суперсили - а използването им в медицината дори още не е започнало.

Мрежовите технологии и компютъризацията на индустрията извеждат персонализираните медицински услуги на преден план. Разработването на трикордери, устройства, способни да поставят диагнози независимо от лекар, мобилни приложенияи носимите сензорни джаджи само ще налеят масло в огъня. Известният генетик и изследовател на дигиталната медицина Ерик Топол нарича този процес „еманципация на пациента“ и вярва, че информацията и бързото изследване скоро не само ще бъдат достъпни за всеки, без да посещават лекарски кабинет, но и ще направят възможно прогнозирането и предотврати повечето тежки заболяванияв движение.

Здравеопазването ще надхвърли прага на клиниките и болниците, освобождавайки ги от дребни процедури и ненужна бюрокрация. Това ще създаде огромен пазар за персонализирана терапия. Онлайн личните лекари съществуват и днес, но през следващите десетилетия те ще доминират в професионалната среда. Никой човек, който се интересува от здравословен начин на живот, няма да откаже незабавен достъп до експертно мнение, особено ако има удобна платформа за това и диагностичните инструменти са под ръка. Работата на лекар ще бъде подобна на работата на личен треньор и психоаналитик. За да изградите успешна кариера в такъв свят, ще ви трябват квалификации, които днес се преподават не в медицинските, а в маркетинговите институти – фокус върху клиента и умение за работа с хора.

Дмитрий ШАМЕНКОВ,

лекар, основател на системата за управление на здравето, експерт в разработването и внедряването на нови технологии в медицината, Член на Експертния съвет на Фонд за развитие на иновационния център Сколково за биомедицински проекти.

„По въпросите на здравеопазването Русия не трябва да се отделя от останалия свят. Имаме същите проблеми като гражданите на европейските страни, азиатските страни или Америка. Много бързо възникват нови предизвикателства, но новите решения са на път. Мисля, че в близко бъдеще си струва да се обърне внимание на интеграцията на медицината и другите науки. На първо място биотехнологиите, информационни технологиии когнитивни технологии. Появата на нови материали, роботизирани устройства, дълбоко машинно обучение, генното инженерство, развитие социални мрежиИ изкуствен интелектнапълно и неочаквано променят нас и нашия подход към медицината. С увереност можем да кажем, че медицината на бъдещето е информационната медицина, фокусирана върху ранна профилактикаи високотехнологично протезиране. Мисля, че лекарят на бъдещето е мрежа от саморегулиращи се квантови компютри, които са проучили задълбочено човешкия геном, нашите поведенчески характеристики и всичко останало Научно изследванепровеждани някога от нас. основният проблемТова, което човек ще трябва да реши в бъдеще, е да се научи да живее свободен от диктата на такава система. За да направите това, трябва да учите днес. Живеем в най-удивителното време в историята на човечеството."

Процесът на персонализиране на медицината ще бъде подхванат от открития в областта на генетиката. В началото на 21 век приключи международният проект за дешифриране на ДНК за човешкия геном. Изследването струва 3 милиарда долара, а в рамките на 15 години разходите за секвениране на личния геном са паднали под 1000 долара. След 20 години тази процедура ще се извършва в момента на раждането и всеки ще знае характеристиките на своя геном, като кръвната си група. На пазара на труда ще се появят генетични консултанти. Те ще ви помогнат да интерпретирате резултатите, да анализирате общото здравословно състояние и да насочите пациента към правилния специалист.

Как работи CRISPR/Cas9

Още по-интересно е как новите технологии в областта генетични изследваниязасягат пряко човешкото здраве. Например вдигналата много шум система CRISPR/Cas9 е метод за сглобяване на ДНК, който вече днес дава възможност за директно манипулиране на гени. На този моменттехнологията помага в борбата срещу сериозните заболявания и открива фантастични перспективи в областта на пренареждането на ДНК на ембриони. И въпреки че пълното разбиране на влиянието на механизмите на човешкия геном върху здравето е все още далече, то е необходимо допълнителни изследвания- Генетиката коренно променя лицето на медицината. „Това вече не е научна фантастика“, така д-р Джордж Дейли от Харвардското медицинско училище характеризира настъпващите промени. В рамките на 20 години CRISPR/Cas9 ще стане още повече бизнес както обикновеноизискващи квалифицирани специалисти.

Генетичните манипулации и някои други нови технологии, като трансплантация на лице, невробиология и производство на изкуствени органи, ще изискват обществото да търси нови норми и правила за регулиране на медицинската индустрия. Това ще изисква експерти с радикално нова база от знания - медицински, философски, социални и политически. Днес тази област е известна като „биоетика” и вече е включена в програмите на водещи университети. Търсенето на специалисти, които предоставят етична рамка за работа с нови технологии, ще нараства с всеки нов научен пробив. Клонирането, трансплантацията, моделирането на ДНК, евтаназията и други деликатни въпроси ще бъдат разглеждани под строгото наблюдение на биоетиците.

В допълнение към генетиката, науката ще предостави на медицинската индустрия редица специалисти в областта на биоизобразяването, таргетната терапия, невробиологията, оптогенетиката, регенеративната медицина и нанотехнологиите. Тези научни областиднес те предизвикват най-голям интерес не само сред експертите, но и сред бизнес средите. Предприемачът и член на стратегическия комитет на INVITRO Сергей Шуплецов отбелязва, че „през следващите 15 години много механични технологии ще бъдат заменени от биотехнологии. На първо място, това ще се отрази на здравето. Например ще бъдат изобретени лекарства, които не могат да бъдат напълно наречени лекарствени. Те ще контролират и стимулират естествените защитни силиорганизъм."

Технологиите за 3D биопечат са особено добре представени в Русия. Така руските специалисти са сред първите, които отпечатват конструкция на орган щитовидната жлезамишки, използващи руския биопринтер Fabion. Биопринтирането е процес на пресъздаване на копие на орган с помощта на живи клетки от тялото. „Магията“ се случва в специално многофункционално устройство, чийто мащаб скоро ще нарасне, за да отговори на човешките нужди. Лидери в индустрията в Русия - първата местна частна лаборатория, работеща в областта на триизмерния биопечат на органи, 3D Bioprinting Solutions. Успешният опит днес показва, че след 20 години няма да има недостиг на работа в тази област.

Да разширим нашето разбиране за процесите, които водят до увреждане на клетките и да получим нови противодействия тежки заболявания, разработването на нови техники за лабораторно наблюдение, като биоизобразяване, е важно. Руските специалисти също успяха в тази област. Представители на Института по приложна физика RAS правят едни от най-висококачествените инсталации за флуоресцентно биоизображение, които играят голяма роля в онкологичните изследвания и фармакологията. Други текущи разработки в областта на биотехнологиите се отнасят до наночипове, стволови клетки и невронни интерфейси. Специалистите в тези области вече си струват злато и няма да загубят статуса си до 2035 г.

Развитието на съвременната медицина и общо увеличениестандартът на живот доведе до факта, че демографската структура на населението се промени значително. В развитите и развиващи се държавиВсе повече са възрастните хора. Според Росстат до 2030 г. една трета от руското население ще бъде в пенсионна възраст. Това вероятно не е границата, като се има предвид развитието на напълно нова област на знанието - науката за живота, която има за цел да увеличи продължителността на живота или напълно да победи стареенето. Група филантропи, ръководени от Юри Милнър и Марк Зукърбърг, ежегодно присъжда наградата за пробив и 3 милиона долара на най-добрите изследователи в тази област. Идеята, че човек може да живее средно повече от 100 години, намира все повече привърженици сред сериозните учени.

Променящата се демография ще окаже значително влияние върху здравеопазването на бъдещето. Първо, това ще доведе до появата на нов тип медицински работници- специалисти по достойно остаряване, чиито способности и знания ще бъдат много търсени в общество, доминирано от хора над 60 години. Второ, науката за удължаването на живота може сериозно да промени структурата на индустрията, осигурявайки буфер за всички нови технологии, от които застаряващото население ще се нуждае, за да поддържа високо качество на живот: от пластична операцияза биопринтиране на нови органи, които да заменят износените. Търсене на качество медицински услугище расте пропорционално.

Медицината е изправена пред големи, но доста предвидими промени. Следващите 20 години ще бъдат ерата на персонализацията, компютъризацията и биотехнологиите в индустрията. Това не означава, че браншът ще изпадне в сериозна криза. Точно обратното. Новите технологии вероятно ще започнат златната ера на здравеопазването за човечеството. Все повече болести са лечими. Разходите за здравеопазване нарастват всяка година. Иновациите разширяват пазара на медицински услуги, добавяйки разпръскване на нови работни места, а процесите на автоматизация все още не застрашават дори най-нискоквалифицирания персонал. И в бъдеще медицината ще остане в най-добрия си вид - ще бъде интересна, благородна и печеливша професия и най-важното - за всеки вкус.

Лекари на бъдещето

IT медик	биоетик	Оператор хирург
Специалист в областта на ИТ, бази данни и медицински софтуер.	Проучва и разрешава противоречиви медицински проблемиот правна и морална гледна точка.	Оператор на автоматизирани хирургични системи.
Генетичен консултант	ДНК хирург	Онлайн терапевт
Занимава се с дирижиране генетичен анализи интерпретация на неговите резултати.	Специалист в областта на сглобяването на ДНК и генната манипулация.	Общ специалист, който предоставя лични медицински услуги от разстояние.
Експерт по природни науки	Специалист по транслационна медицина	Клиничен геронтолог
Специалист по максимизиране здрав образживот и неговото удължаване.	Насърчава трансфера фундаментални изследванияот биомедицина до обща медицинска практика.	Специалист по здравословно стареене.
	Тъканен инженер
	Професионален биопечат.

Входни точки в медицината на бъдещето в Русия

Руски медицинско образованиеднес продължава от шест до 18 години. Веднага след шестгодишния университет завършилите могат да станат само терапевти или педиатри. Следдипломното обучение за получаване на специалност ще отнеме още две до пет години. Тези, които искат да станат доктор на науките, учат най-дълго: в този случай продължителността на обучението ще бъде сравнима с продължителността на живота на човек, навършил зряла възраст.

Учеба.ру

Времето минава и учените не седят със скръстени ръце, а правят всичко, за да гарантират, че медицината непрекъснато се развива, напредва и получава повече възможности за работа с пациенти. Тяхната цел е да достигнат ниво, при което всички болести могат да бъдат победени и още по-добре, появата им може да бъде напълно предотвратена. Доколко се доближиха до това и каква ще бъде медицината на бъдещето, ще ви разкажем в тази статия.

Наноботите: надеждата на цялото човечество

Кой от нас не знае за нанотехнологиите? В света на медицината и науката те са на устните на всички, защото това е нашето бъдеще и много вълшебен начин за решаване на много проблеми, свързани с човешкото здраве.

Какво ги прави специални? Наночастиците имат уникални свойства, които разкриват много нови възможности пред учените.

В научнофантастичните книги или филми често се показват технологии, които позволяват бързо да се реанимира човек, да се възстановят увредените му крайници и т.н. Само преди десет години всичко това изглеждаше просто измислица, плод на нечие въображение. Но днес това са реалностите на бъдещето, защото учените прогнозират, че веднага след като наноструктурите получават повече широко използване, те ще започнат да създават миниатюрни роботи, които могат бързо да възстановят човешкото тяло, грубо казано, да извършат основен ремонт.

Разбира се, подобно твърдение изглежда много съмнително, но всъщност е съвсем реално. Взаимодействието между болен човек и нанотехнологиите ще изглежда така по следния начин. Пациентът пие смес, съдържаща наноботи, тоест миниатюрни роботи, или се инжектира венозно и те се абсорбират в кръвта. По време на движението си те ще могат да поправят всички вътрешни щети.

С помощта на наночастици също ще стане възможна корекцияДНК, което не само ще го коригира, но и ще предотврати появата на мутации, водещи до образуването различни видовезаболявания.

Киборгите – фантазия или реалност?

Друга любима тема на научната фантастика са хората киборги, тоест тези, които имат механизирани части от тялото. Но могат ли подобни възможности да се считат за нещо фантастично днес? Малко вероятно е, защото още през 2011 г. в Америка беше извършена операция, по време на която сърцето на пациента беше напълно отстранено и вместо това бяха инсталирани два ротора, отговорни за изпомпването на кръвта.

Освен това преди много време лекарите се научиха да прилагат изкуствени стимуланти, което също може да се счита за вид кибернизация на човек. Проблемът с такива инсталации беше, че трябваше да се сменят доста често. Днес обаче израелските учени са взели под внимание техните недостатъци и са създали по-усъвършенствани версии на стимуланти и други подобни устройства, които се хранят с биотоковете на човешкото тяло. Това означава, че е отпаднала и необходимостта от такава честа смяна.

Кой знае, може би скоро светлите умове на човечеството ще се научат да създават още по-удобни и стабилни механизирани устройства, които могат да заменят порасналите изкуственооргани.

Изкуствени органи

Не е тайна, че проблемите с нивото на екология, рязкото увеличение на населението на планетата и много други фактори стимулират увеличаването на броя на заболяванията. За съжаление те не щадят никого и често водят до продължителни страдания и смъртни случаи. Можем само да съчувстваме на хората, които са на диализа и имат нужда от трансплантация на органи, защото доста често техните очаквания не се оправдават.

Заслужава да се отбележи, че трансплантацията на органи е много сложен и най-важното скъп процес. Но стволовите клетки ще помогнат за решаването на този проблем веднъж завинаги. Дълго времеУчените са работили, за да проучат техните характеристики и възможността за отглеждане на нови органи от отделни тъкани. Към днешна дата са проведени много успешни изследвания в лаборатории, които потвърждават, че много скоро всеки човек ще може да получава правилния органи дори да се излекува от такива ужасни заболявания като церебрална парализа.

Диагностика на бъдещето - какво ще бъде?

Е, какво бъдеще в медицината е възможно без развитие? ранна диагностика? Всъщност повечето нелечими или трудно лечими заболявания възникват именно защото пациентите търсят професионална помощ твърде късно. медицински грижиили поради некачествено оборудване.

Новите технологии ще бъдат възможно най-прости, лесни за използване и най-важното – много точни. Благодарение на тях лекарите ще могат много бързо да определят появата на всички заболявания. ранни стадии, което означава, че процесът на лечение също ще бъде опростен, ще бъде по-малко болезнен и скъп.

Науката вече е направила значителни стъпки в тази посока; припомнете си поне всички видове устройства, които ви позволяват да наблюдавате кръвното налягане на човек, нивата на кръвната захар и др.

В бъдеще се планира създаването на малки сензори, които могат да бъдат имплантирани в кожата на човек или да бъдат зашити в дрехите му. С помощта на такива биосензорни механизми всеки ще може да наблюдава общо състояниевашето тяло, включително показатели като сърдечна честота, кръвно налягане, нива на кръвна захар, нива на хормони и много други, не по-малко важни.