Нови открития в медицината. Съвременни иновативни технологии в медицината

Една виртуална реалност. Появата на Google Cardboard, картонена VR слушалка, създадена като част от експеримент на Google, бележи пробив в областта на VR технологиите. Днес VR очилата на Facebook могат да бъдат закупени свободно през интернет и няма съмнение, че виртуалната реалност скоро ще завладее всички области, включително медицината. С помощта на VR технологиите студентите по медицина ще виждат какво се случва с техните пациенти, а пациентите от своя страна ще визуализират какво ги очаква като част от определена медицинска процедура. Както знаете, невежеството и неразбирането причиняват много стрес и ултрареалистичната илюстрация с помощта на VR ще помогне на пациента да избегне този стрес. Разширена реалностШефът на фармацевтичната компания Novartis обяви предстоящата поява на дигитални контактни лещи. Точно както стана възможно измерването на нивата на кръвната захар с помощта на сълзи, технологията за дигитални контактни лещи е готова да повлияе на управлението и лечението на диабета. В допълнение, очилата за смесена реалност Microsoft HoloLens ще играят значителна роля в образователния процес: както в областта на медицината, така и в архитектурата и инженерството. Например с тяхна помощ студентите по медицина ще могат да прекарват неограничено време на ден във виртуална аутопсия, като аутопсията може да се извърши от всякакъв ъгъл и без намек за миризма на формалдехид.
Интелигентни тъкани. „Умното“ облекло Fibretronic е облекло, в което в материала е вграден микрочип. Микрочиповете могат да реагират на всичко: времето и дори настроението на собственика. Google си партнира с производителя на облекло Levi's, за да разработи fiberonics, плат, който ще въведе нови форми на технологично взаимодействие между нашите дрехи и околната среда. През 2016 г., като част от конференцията Google I/O, компанията обяви появата на „умно“ дънково яке за велосипедисти (якето е синхронизирано с джаджи, които помагат при планирането на маршрут и т.н.). Стартирането на масовото производство на иновативното яке е планирано за 2017 г. Трябва да очакваме, че следващите експерименти с „умни“ дрехи ще засегнат областите на здравеопазването и медицината.
Интелигентен алгоритъм за анализиране на данни от носими джаджи. Здравословният начин на живот отново е на мода, а заедно с него набират популярност джаджите, свързани със спорта и проследяващите здравето. Следвайки търсенето (и предлагането), Amazon стартира специална секция за пазаруване за такива устройства, продавайки милиони устройства за проследяване на активността. Въпреки това получаването и обработката на наистина ценна информация от безкрайния поток от данни за проследяване не е толкова лесно. Необходими са алгоритми, които могат да синхронизират тези данни с други (например получени от други устройства и приложения) и да направят важни изводи. Такива усъвършенствани тракери са потенциална стъпка напред в превенцията на заболяванията и наблюдението на здравето. Приложението Exist се опитва да реализира подобна идея. io (слоган: „Проследявайте всичко на едно място. Разберете живота си“), но това са само първите опити и има още дълъг път.
Почти изкуствен интелект в радиологията. Суперкомпютърът IBM Watson, оборудван със система за въпроси и отговори с изкуствен интелект, се използва в онкологията за подпомагане на вземането на медицински решения. Тази система показа своите предимства: поставянето на диагноза и избора на лечение с помощта на суперкомпютър се оказа по-евтино и по-ефективно. Амбициозният проект IBM Medical Sieve има за цел да диагностицира възможно най-много заболявания благодарение на интелигентния софтуер. Това ще позволи на рентгенолозите да се концентрират върху най-важните и сложни случаи, вместо да преглеждат стотици изображения всеки ден. Medical Sieve, според IBM, е следващото поколение в медицинската технология. Устройството използва усъвършенствани мултимодални анализи и клинични познания, способни да анализират и предоставят решения в областта на кардиологията и радиологията. Сред предимствата на Medical Sieve е дълбокото разбиране на заболяванията, тяхната интерпретация в няколко формата (рентген, ултразвук, CT, MRI, PET, клинични тестове).

Скенер за храна. Молекулярни скенери като Scio и Tellspec са в светлината на прожекторите от години. Ако през 2015 г. производителите изпратиха скенери на първите клиенти, то през следващите години мини-скенерите значително ще разширят своята география и ще станат достъпни в целия свят. Това ще ни позволи да знаем със сигурност какво точно има в чинията ни: чудесна възможност не само за тези, които следят фигурата си, но и за хора с хранителни алергии.
Хуманоиден робот. Инженерната компания Boston Dynamics е една от най-обещаващите компании за разработка на роботи. Откакто беше придобит от Google през 2013 г., Boston Dynamics пусна тийзър видеоклипове на своите нови звяроподобни роботи и антропоморфния Петмен. Двукракият Petman е създаден за тестване на лични предпазни средства и се смята за първия антропоморфен робот, който се движи като човек. Има шанс да очакваме нови изобретения от Boston Dynamics, които ще бъдат полезни и за медицината.

3D биопечат. Американската компания Organovo стана първата, която превърна технологията за 3D биопринтиране в бизнес. През 2014 г. представители на Organovo обявиха успешен опит в 3D биопринтирането на чернодробна тъкан. Може да ни делят само няколко години от момента, в който 3D биопринтирането ще се използва при трансплантация на черен дроб. Но преди всичко, биопринтирането на чернодробна тъкан може да се използва от фармацевтичните продукти - за да се изоставят експериментите с животни за анализиране на токсичността на новите лекарства.

Интернет на нещата: наблюдавайте здравето си от вкъщи. Много изобретения от интернет на нещата, като умна четка за зъби или дигитално огледало, се появиха още през 2015 г. Всяка година те стават все по-достъпни за масовата публика. Но глобалната цел на Интернет на нещата е да научи всички тези обекти да „комуникират“ помежду си, като наблюдават и анализират различни промени и правят изводи за здравословното състояние на техния собственик.
Theranos Experience. Историята на Theranos, която разработи технологията за анализ и събиране на кръв без използване на спринцовки, завърши със скандал. Въпреки това самата идея все още звучи привлекателно. Може би стартъпът, който е загубил доверие, ще бъде заменен от друг. Във всеки случай технологиите в областта на кръвните тестове остават актуални за изследователите и привлекателни за предприемачите.
В допълнение, методът CRISPR остава една от най-обещаващите области в генното инженерство: може би можем да очакваме пробив в тази област.

Медицината не стои неподвижна и всяка година учените намират начини за лечение на все по-сложни заболявания. Експертите вече успяха да разработят протези, които помагат на хората да се движат пълноценно, научиха се да контролират масови епидемии, да лекуват ранни стадии на рак и подобриха практиката на трансплантация на вътрешни органи. Почти всяка болест вече е под контрола на съвременните лекари.

2016 не беше изключение. През тези 12 месеца учени от цял ​​свят успяха да направят много открития и да проведат стотици успешни експерименти. Каним ви да си припомните най-важните постижения на лекарите през тази година.

1. Стволовите клетки помогнаха за възстановяването след инсулт.

Тази година учените за първи път успяха да изправят на крака хора с парализирани крайници. Експериментът на специалисти от Медицинския факултет на Станфордския университет включва 18 души (11 жени и 7 мъже) на възраст от 33 до 75 години. Всички те са прекарали инсулт няколко години преди началото на експеримента и са имали трудности при ходене или изобщо не са можели да ходят. Нечия реч беше нарушена.

По време на експеримента лекарите инжектирали стволови клетки в мозъците на доброволци. Тези клетки са генетично модифицирани, за да съдържат ген, наречен Notch1. Той активира процесите, които осигуряват формирането и развитието на мозъка при малки деца.

Веднага след операцията някои пациенти са имали странични ефекти: гадене, главоболие. След няколко дни обаче изчезна. Но резултатите не закъсняха. Още през първия месец всички доброволци показаха положителни промени в благосъстоянието си. И година по-късно всички успяха да стъпят на краката си, да се възстановят напълно и да продължат да живеят пълноценен живот.

2. Облекчаване на диабетици от инсулинови инжекции

Учените са се научили да създават изкуствени клетки, които са чувствителни към захарта и способни да произвеждат инсулин. Тези бета клетки са взети от бъбречни клетки и са затворени в специална медицинска капсула. Учените го имплантират под кожата на експериментални субекти, където успешно освобождава инсулин в тялото при необходимост.

Досега този експеримент е тестван само върху лабораторни мишки. Но учените са уверени, че в бъдеще, ако успехът на метода при хората бъде потвърден, благодарение на новата разработка инсулиновите диабетици ще могат напълно да избегнат болезнените инжекции.

3. Нова техника за лечение на рак

Благодарение на новата техника лекарите успяха да постигнат ремисия при 90% от пациентите, участващи в проучванията (това бяха пациенти с левкемия). Това е първият път, когато се постига толкова висока степен на възстановяване в късните стадии на рак.

В експеримента белите кръвни клетки бяха извлечени от кръвта на пациенти с левкемия, модифицирани в лабораторията и след това върнати в кръвния поток. Лекарите взеха имунни клетки от доброволци, които се борят с вируси или патогенни вътреклетъчни микроорганизми и ги модифицираха изкуствено генетично, след което ги върнаха в тялото.

Това предизвика усложнения при някои пациенти, но при 90% от доброволците заболяването премина в ремисия.

4. Изобретяване на изкуствена кожа

Екип от изследователи от Харвардското медицинско училище и Масачузетския технологичен институт разработи невидим еластичен филм, наречен изкуствена кожа. Въпреки факта, че този филм е синтетичен, той имитира биологична кожа, способен е да пропуска въздух и влага, а също така има защитни функции.

Експертите смятат, че такава „втора кожа“ може да се използва в бъдеще за доставяне на определени видове лекарства или за защита на естествената кожа от слънчева светлина. В допълнение, филмът може да се използва в естетичната медицина, тъй като ви позволява да стегнете отпуснатата кожа без хирургическа намеса.

5. Откриване на механизма на автофагията

И накрая, едно от най-вълнуващите събития беше връчването на Нобеловата награда за откриването на механизма на автофагията. Именно за това развитие Йошинори Осуми, професор от Токийския технологичен институт, беше удостоен с Нобелова награда за физиология или медицина за 2016 г. Лауреатът откри и описа процеса на отстраняване и рециклиране на повредени клетъчни компоненти. Благодарение на това, уверява специалистът, ще може да се освободи тялото от отпадъчни компоненти и да се подмлади. Резултатът от тази процедура ще бъде удължаването на човешкия живот (

Невероятни факти

Човешкото здраве засяга пряко всеки един от нас.

Медиите са пълни с истории за нашето здраве и тяло, от създаването на нови лекарства до откриването на уникални хирургични техники, които дават надежда на хората с увреждания.

По-долу ще говорим за най-новите постижения съвременна медицина.

Последни постижения в медицината

10. Учените са идентифицирали нова част от тялото

Още през 1879 г. френски хирург на име Пол Сегонд описва в едно от своите изследвания „перлената, устойчива фиброзна тъкан“, минаваща по връзките в човешкото коляно.

Това изследване беше удобно забравено до 2013 г., когато учените откриха антеролатералния лигамент, колянна връзка, който често се поврежда при наранявания и други проблеми.

Като се има предвид колко често се сканира коляното на човек, откритието дойде много късно. Описано е в списание Anatomy и публикувано онлайн през август 2013 г.

9. Интерфейс мозък-компютър

Учени, работещи в Корейския университет и Германския технологичен университет, са разработили нов интерфейс, който позволява на потребителя контролират екзоскелета на долните крайници.

Той работи чрез декодиране на специфични мозъчни сигнали. Резултатите от изследването са публикувани през август 2015 г. в списанието Neural Engineering.

Участниците в експеримента носеха шапки с електроенцефалограма и контролираха екзоскелета, като просто гледаха един от петте светодиода, монтирани на интерфейса. Това накара екзоскелета да се движи напред, да се завърти надясно или наляво и да седи или да стои.

Досега системата е тествана само върху здрави доброволци, но се надяваме, че в крайна сметка може да се използва в помощ на хора с увреждания.

Съавторът на изследването Клаус Мюлер обясни, че "хората с амиотрофична латерална склероза или увреждания на гръбначния мозък често изпитват трудности при общуването и контролирането на крайниците си; дешифрирането на мозъчните им сигнали чрез такава система предлага решение и на двата проблема."

Постиженията на науката в медицината

8. Устройство, което може да движи парализиран крайник със силата на мисълта

През 2010 г. Иън Буркхарт остана парализиран, когато счупи врата си при инцидент в плувен басейн. През 2013 г., благодарение на съвместните усилия на специалисти от държавния университет в Охайо и Battelle, човек стана първият човек в света, който вече може да заобиколи гръбначния си мозък и да движи крайник, използвайки само силата на мисълта.

Пробивът дойде благодарение на използването на нов тип електронен нервен байпас, устройство с размер на грахово зърно, което имплантирани в моторната кора на човешкия мозък.

Чипът интерпретира мозъчни сигнали и ги предава на компютъра. Компютърът разчита сигналите и ги изпраща към специален ръкав, носен от пациента. По този начин, необходимите мускули се привеждат в действие.

Целият процес отнема част от секундата. Въпреки това, за да постигне такъв резултат, отборът трябваше да работи усилено. Екипът от технолози първо разбра точната последователност от електроди, които позволиха на Буркхарт да движи ръката си.

Тогава мъжът трябваше да се подложи на няколкомесечна терапия за възстановяване на атрофирали мускули. Крайният резултат е, че той е сега може да завърти ръката си, да я стисне в юмрук и също да определи чрез докосване какво е пред него.

7. Бактерия, която се храни с никотин и помага на пушачите да се откажат от вредния навик.

Отказът от цигарите е изключително трудна задача. Който се е опитал да направи това ще потвърди казаното. Почти 80 процента от тези, които се опитаха да направят това с помощта на фармацевтични лекарства, се провалиха.

През 2015 г. учените от Scripps Research Institute дават нова надежда на тези, които искат да спрат. Те успяха да идентифицират бактериален ензим, който изяжда никотина, преди той да достигне до мозъка.

Ензимът принадлежи към бактерията Pseudomonas putida. Този ензим не е ново откритие, но едва наскоро е разработен в лабораторията.

Изследователите планират да използват този ензим за създаване нови методи за отказване от тютюнопушенето.Като блокират никотина, преди да достигне до мозъка и да задейства производството на допамин, те се надяват, че могат да разубедят пушачите да пушат цигара.

За да бъде ефективна, всяка терапия трябва да бъде достатъчно стабилна, без да създава допълнителни проблеми по време на активност. Понастоящем ензим, произведен в лаборатория се държи стабилно повече от три седмицидокато е в буферен разтвор.

Тестовете с лабораторни мишки не показват странични ефекти. Учените публикуваха резултатите от изследването си в онлайн версията на августовския брой на списанието American Chemical Society.

6. Универсална противогрипна ваксина

Пептидите са къси вериги от аминокиселини, които съществуват в клетъчната структура. Те действат като основен градивен елемент за протеините. През 2012 г. учени, работещи в университета в Саутхемптън, университета в Оксфорд и вирусологичната лаборатория Retroskin, успяха да идентифицират нов набор от пептиди, открити в грипния вирус.

Това може да доведе до създаването на универсална ваксина срещу всички щамове на вируса. Резултатите са публикувани в списанието Nature Medicine.

В случай на грип, пептидите на външната повърхност на вируса мутират много бързо, което ги прави почти недостъпни за ваксини и лекарства. Новооткритите пептиди живеят във вътрешната структура на клетката и мутират доста бавно.

Освен това, тези вътрешни структури могат да бъдат намерени във всеки щам на грип, от класическия до птичия. Разработването на настоящата противогрипна ваксина отнема около шест месеца, но не осигурява дългосрочен имунитет.

Въпреки това е възможно чрез фокусиране на усилията върху работата на вътрешните пептиди да се създаде универсална ваксина, която ще осигури дълготрайна защита.

Грипът е вирусно заболяване на горните дихателни пътища, което засяга носа, гърлото и белите дробове. Може да бъде смъртоносно, особено ако се зарази дете или възрастен човек.

Грипните щамове са отговорни за няколко пандемии в историята, най-лошата от които е пандемията от 1918 г. Никой не знае със сигурност колко хора са починали от болестта, но някои оценки сочат 30-50 милиона души по света.

Най-новите медицински постижения

5. Възможно лечение на болестта на Паркинсон

През 2014 г. учените взеха изкуствени, но напълно функциониращи човешки неврони и успешно ги присадиха в мозъците на мишки. Невроните имат потенциал да лечение и дори лечение на болести като болестта на Паркинсон.

Невроните са създадени от екип от специалисти от института Макс Планк, университетската болница Мюнстер и университета в Билефелд. Учените успяха да създадат стабилна нервна тъкан от неврони, препрограмирани от кожни клетки.

С други думи, те индуцират невронни стволови клетки. Това е метод, който повишава съвместимостта на нови неврони. След шест месеца мишките не развиват никакви странични ефекти и имплантираните неврони се интегрират идеално с мозъка им.

Гризачите показаха нормална мозъчна активност, което доведе до образуването на нови синапси.

Новата техника има потенциала да даде на невролозите способността да заменят болни, увредени неврони със здрави клетки, които един ден биха могли да се борят с болестта на Паркинсон. Поради него умират невроните, които доставят допамин.

Понастоящем няма лечение за това заболяване, но симптомите са лечими. Заболяването обикновено се развива при хора на възраст 50-60 години.В същото време мускулите стават сковани, настъпват промени в говора, походката се променя и се появяват тремори.

4. Първото в света бионично око

Пигментният ретинит е най-често срещаното наследствено очно заболяване. Води до частична загуба на зрението, а често и до пълна слепота. Ранните симптоми включват загуба на нощно зрение и затруднено периферно зрение.

През 2013 г. беше създадена ретиналната протезна система Argus II, първото в света бионично око, предназначено за лечение на напреднал пигментен ретинит.

Системата Argus II е чифт външни очила, оборудвани с камера. Изображенията се преобразуват в електрически импулси, които се предават на електроди, имплантирани в ретината на пациента.

Тези изображения се възприемат от мозъка като светлинни модели. Човекът се научава да интерпретира тези модели, като постепенно възстановява зрителното възприятие.

В момента системата Argus II е достъпна само в Съединените щати и Канада, но има планове за внедряването й в световен мащаб.

Нови постижения в медицината

3. Болкоуспокояващо, което действа само благодарение на светлината

Силната болка традиционно се лекува с опиоидни лекарства. Основният недостатък е, че много от тези лекарства могат да предизвикат пристрастяване, така че потенциалът им за злоупотреба е огромен.

Какво ще стане, ако учените могат да спрат болката, използвайки само светлина?

През април 2015 г. невролозите от Медицинския факултет на Вашингтонския университет в Сейнт Луис обявиха, че са успели.

Чрез комбиниране на светлочувствителен протеин с опиоидни рецептори в епруветка, те успяха да активират опиоидните рецептори по същия начин, както правят опиатите, но само със светлина.

Надяваме се, че експертите могат да разработят начини за използване на светлина за облекчаване на болката, докато използват лекарства с по-малко странични ефекти. Според изследване на Едуард Р. Сиуда е вероятно с повече експерименти светлината да замести напълно лекарствата.

За да се тества новият рецептор, LED чип с размерите на човешки косъм беше имплантиран в мозъка на мишка, който след това беше свързан с рецептора. Мишките бяха поставени в камера, където техните рецептори бяха стимулирани да произвеждат допамин.

Ако мишките напуснат специално определената зона, светлините се изключват и стимулацията спира. Гризачите бързо се върнаха на мястото си.

2. Изкуствени рибозоми

Рибозомата е молекулярна машина, съставена от две субединици, които използват аминокиселини от клетките, за да произвеждат протеини.

Всяка от рибозомните субединици се синтезира в клетъчното ядро ​​и след това се изнася в цитоплазмата.

През 2015 г. изследователите Александър Манкин и Майкъл Джует успяха да създадат първата в света изкуствена рибозома.Благодарение на това човечеството има шанс да научи нови подробности за работата на тази молекулярна машина.

Напредъкът в науката и технологиите промени живота ни до неузнаваемост през последните десетилетия. Промените засегнаха не само начина, по който общуваме, получаваме информация и водим бизнес, но и медицинската сфера.

Лесно можете да намерите онези, които са недоволни от тези промени: хората се оплакват, че сме започнали да общуваме по-малко лично, отделяйки повече време за общуване в социалните мрежи и разговори по мобилни телефони.

Същите тези постижения обаче свиха, образно казано, нашето глобално световно пространство до размера на малък град.

Човечеството получи уникална възможност за бърз обмен на информация в областта на медицината, като получи мощни инструменти за наблюдение и борба с различни заболявания. И през последните години тези промени продължават да се ускоряват по-бързо от всякога.

Не сте ли чували за най-новите постижения на генетиците, които правят възможно спирането на стареенето? Как ви харесва новината, че най-накрая е намерен наистина ефективен лек за обикновена настинка? И накрая, какво ще кажете за възможността за диагностициране на много видове рак в най-ранните стадии на развитие, когато болестта все още може да бъде спряна?

Тези постижения бяха предшествани от много години (и дори десетилетия) упорит труд. И през 2017 г. много проблеми, пред които е изправено човечеството, бяха решени (или бяха предприети сериозни стъпки за решаването им).

Предлагаме на вашето внимание десет значими постижения в медицинската наука през изминалата година, които със сигурност ще окажат значително влияние върху живота ни в съвсем близко бъдеще.
Учените създадоха изкуствена матка, която позволява на така наречените много недоносени новородени да се развиват за около един месец. До момента изобретението е тествано върху осем недоносени агнета.

Бъдещите агнета бяха извадени от утробите на овцете преждевременно, в началото на втората половина на бременността, и преместени в изкуствени утроби. Животните продължават да се развиват, като показват нормален растеж до тяхното „второ раждане“, което се случва четири седмици по-късно.

Изкуствената матка се състои основно от стерилна найлонова торбичка, пълна с изкуствена амниотична течност. Пъпната връв на плода е прикрепена към специално механично устройство, което осигурява на развиващото се тяло хранителни вещества и насища кръвта с кислород (нещо като аналог на плацентата).

Нормалното вътрематочно развитие на човешкия ембрион протича за период от приблизително 40 седмици. Въпреки това всяка година по света хиляди и хиляди бебета се раждат преждевременно.

Много от тях обаче прекарват по-малко от 26 седмици в утробата. Около половината от бебетата оцеляват. Много от оцелелите имат церебрална парализа, умствена изостаналост и други патологии.

Една изкуствена утроба, адаптирана към развитието на човешки ембрион, трябва да даде шанс на тези недоносени бебета за нормално развитие.

Неговата задача е да осигури възможност за по-продължително „узряване“ в среда, подобна на тази в матката на жената. Създателите на изкуствената утроба планират да преминат към тестове върху човешки ембриони през следващите пет години.

Първият хибрид прасе-човек

През 2017 г. учени обявиха успешното създаване на първия хибрид прасе-човек – организъм, често наричан в научните среди химера. Казано по-просто, говорим за организъм, който съчетава клетки от два различни вида.

Един от начините да се създаде химера е да се трансплантира орган от едно животно в тялото на друго. Този път обаче води до висок риск от отхвърляне на чуждия орган от второто тяло.

Друг начин за създаване на химера е да започнете да правите промени на ембрионално ниво, като въведете клетки от едно животно в ембриона на друго, след което те се развиват заедно.

Първите експерименти за създаване на химера доведоха до успешното развитие на плъши клетки в миши ембрион. В ембриона на мишката са настъпили генетични промени, водещи до образуването на панкреаса, очите и сърцето на плъха, които се развиват съвсем нормално. И едва след тези експерименти учените решават да проведат подобни експерименти с клетки на човешкото тяло.

Известно е, че органите на свинете са много подобни на човешките органи, поради което това животно е избрано за реципиент (т.е. организъм гостоприемник). Човешки клетки са въведени в ембриони на прасе в ранен стадий на тяхното развитие. След това хибридните ембриони се имплантират в сурогатни свине майки, където се развиват почти цял месец. След това ембрионите бяха отстранени за подробно изследване.

В резултат на това учените успяха да отгледат 186 химерни ембриона, в които бяха записани началните етапи на формиране на такива важни органи като сърцето и черния дроб.

Това означава хипотетичната възможност за отглеждане на човешки органи и тъкани в други видове. И това е първата стъпка към отглеждане на органи в лабораторни условия, които могат да спасят хиляди пациенти, много от които умират, преди да получат трансплантация.

Вид жаба, сравнително наскоро открита в Южна Индия, изглежда е покрита със слуз, която може да устои на грипни инфекции.

В течността, отделяна от кожата на тази жаба, са открити молекули, съдържащи аминокиселини, свързани с пептидни връзки (т.е. пептиди). Те служат като защита срещу грипна инфекция.

Учените са тествали пептиди от тази индийска жаба, откривайки, че само един от тях, по-късно наречен „урумин“, има антимикробни и антивирусни свойства и може да предпазва от грип. Трябва да се отбележи, че за основа е взето името на традиционния индийски колан с меч - urumi.

Както е известно, липидната обвивка на всеки щам на грипния вирус съдържа повърхностни протеини като хемаглутинин и невраминидаза. Вирусните щамове са наименувани заради комбинацията от всеки протеин, който съдържат. Например H1N1 съдържа комбинация от хемаглутинин H1 и комбинация от невраминидаза N1.

Най-често срещаният щам на сезонния грипен вирус съдържа комбинацията H1. Urumin, в резултат на лабораторни тестове, демонстрира способността за ефективно унищожаване на всеки тип H1 вирусна комбинация; и дори тези видове, които са развили резистентност към съвременните антивирусни лекарства.

Действието на съвременните лекарства, които сега се използват за лечение на грип, е насочено към гликопротеина невраминидаза, който мутира много по-често от хемаглутинина. Ново лекарство, насочено към хемаглутинина, ще осигури ефективна защита срещу много щамове на грипния вирус, превръщайки се в основа за универсална ваксина срещу това заболяване.

Основни медицински постижения през 2017 г

Група изследователи от Мичиганския държавен университет (САЩ) създадоха потенциален лек за меланома, който може радикално да намали смъртността от това заболяване.

Тази смъртоносна форма на рак на кожата има висока смъртност, тъй като води до бързо образуване на метастази, които се разпространяват в тялото и засягат вътрешните органи (например белите дробове и мозъка).

Раковите клетки се разпространяват в тялото, тъй като в резултат на процес, наречен транскрипция, ДНК матрицата синтезира и трансформира РНК и определени протеини в злокачествен тумор - меланом. Въпросният химикал в това откритие демонстрира способността успешно да прекъсва този цикъл.

Просто казано, това вещество може да прекъсне процеса на транскрипция. Благодарение на тази превантивна мярка ще бъде възможно да се спре агресивното разпространение на рака. В резултат на лабораторни тестове вече е възможно да се стигне до заключението, че тестваното вещество е в състояние успешно да спре разпространението на рак в 90% от случаите.

Още няколко години клинични изпитвания върху хора, страдащи от меланом, ни делят от създаването на лекарство на базата на това вещество.

Изследователите обаче вече изразяват значителен оптимизъм относно възможностите на бъдещата медицина. В допълнение към меланома, лекарството ще бъде тествано и върху други видове рак, за да се идентифицира потенциалното му лечение.

Изтриване на лоши спомени

Хората, които страдат от посттравматично стресово разстройство или други тревожни разстройства, свързани с психологически и други травми, скоро могат просто да „изтрият“ лошите спомени, които предизвикват тези разстройства.

Учените работят за решаването на този проблем от много години. Но едва наскоро група изследователи от Калифорнийския университет в Ривърсайд (САЩ), изучаващи ефекта на стресовите ситуации върху човешката памет, направиха невероятно откритие. Те се фокусираха върху пътищата в нервната система, които създават спомени и ни позволяват да имаме достъп до тях.

Когато настъпят травматични събития, невронните връзки, които осигуряват достъп до лошите спомени, са най-силни, отколкото до всички останали. Ето защо за хората често е по-лесно да си спомнят подробности за трагедия, случила се преди години, отколкото например какво са яли на закуска днес.

В експериментите си върху опитни мишки учените от горепосочения университет включили високочестотен звук, като същевременно шокирали гризачите с електрически разряд. Скоро, както се очакваше, този високочестотен звук накара мишките буквално да замръзнат от ужас.

Изследователите обаче успяха да отслабят връзката между невроните, които караха мишките да запомнят страха си в момента, в който високочестотният звук е включен.

За целта учените са използвали техника, наречена оптогенетика. В резултат на това мишките престанали да изпитват страх от високочестотни звуци. С други думи, спомените им за травматичното събитие бяха изтрити.

Важен аспект на това изследване е фактът, че само необходимите спомени могат да бъдат изтрити. По този начин хората ще могат да забравят лошите си спомени, без да се налага да забравят как да завържат обувките си.

Не бихте завидяли на човек, ухапан от австралийския фуниевиден воден паяк, който живее в селскостопанския район на Австралия, наречен Darling Downs.

Отровата на този паяк може да убие в рамките на 15 минути. Същата отрова обаче съдържа една съставка, която може да защити мозъчните клетки от разрушаване, причинено от инсулт.

Когато човек получи инсулт, кръвоснабдяването на мозъка е нарушено, което започва да изпитва кислороден глад.

В мозъка настъпват патологични промени, водещи до производството на киселина, която разрушава мозъчните клетки. Молекулите на пептида Hi1a, открити в отровата на австралийския паяк, са в състояние да предпазят мозъчните клетки от разрушаване, причинено от инсулт.

Като част от експериментите опитни плъхове са предизвикани да получат инсулт и два часа по-късно им е инжектирано лекарство, съдържащо пептида Hi1a. В резултат на това степента на увреждане на мозъка при гризачите е намалена с 80 процента.

При повторен експеримент лекарството е приложено осем часа след инсулта. Степента на увреждане в този случай е намалена с 65 процента.

В момента няма лекарство, което да запазва мозъчните клетки след инсулт. Един вид лечение е операция за отстраняване на кръвните съсиреци.

При лечение на хеморагичен инсулт кървенето се контролира оперативно. Няма лекарство, което да обърне процеса. Ако Hi1a се окаже успешен при изпитвания върху хора, това драстично ще намали броя на жертвите на инсулт.

Човечеството е една крачка по-близо до появата на лекарство, което може да обърне процеса на стареене. Тестовете върху животни вече са доказали неговата ефективност при лечението на стареенето. Изпитанията върху хора в момента са в процес на изпълнение.

Нашите клетки имат способността да се възстановяват, но това свойство се губи с напредване на възрастта на тялото ни.

Критичен за процеса на възстановяване е определен метаболит (метаболитен продукт), наречен NAD+, който присъства във всяка клетка.

Група изследователи от Университета на Нов Южен Уелс (Австралия) проведоха тестове върху опитни мишки, използвайки никотинамид мононуклеотид (NMN), който увеличава броя на NAD+ молекулите.

След инжектиране на стари мишки с лекарството, те показаха подобрена способност да възстановяват увредени клетки. Само след седмица лечение с лекарството NMN, клетките на старата мишка функционират по същия начин като клетките на по-младия индивид.

В края на експеримента мишките са били изложени на дози радиация. Мишката, на която преди това е било дадено лекарството NMN, показва по-малко увреждане на клетките в сравнение с мишката, на която не е било дадено лекарството.

Също така, по-ниска степен на увреждане на клетките е отбелязана при експерименталния индивид, на който е приложено лекарството след излагане на радиация. Резултатите от изследването ни позволяват да разчитаме не само на факта, че човечеството ще се научи да обръща процеса на стареене: лечението може да се използва и за други цели.

Известно е, че астронавтите изпитват преждевременно стареене поради излагане на космическа радиация. Тялото на хората, които летят често, също е по-вероятно да бъде изложено на радиация. Лечението може да се прилага и при деца, излекувани от рак: клетките на тяхното тяло също стареят преждевременно, което ги води до много хронични заболявания (например болестта на Алцхаймер преди 45-годишна възраст и др.).

Напредък в медицинската наука, който ще промени света

Откриване на рак в най-ранен стадий

Изследователи от университета Rutgers (САЩ) са открили начин за ефективно откриване на микрометастази, които по същество са микроскопични ракови заболявания в тялото, които са толкова малки, че не могат да бъдат открити с помощта на конвенционални клинични диагностични методи.

За откриване на тези тумори учените предлагат нова диагностична техника, при която в кръвта на пациента се инжектира излъчващо светлина вещество. Екип от учени от университета Rutgers използва в своите изследвания наночастици, които излъчват късовълнова инфрачервена светлина.

Целта на тези "светещи" наночастици в този експеримент е следната: откриване на ракови клетки, докато се движат през тялото на пациента. В най-ранните етапи на изследването експериментите са проведени, както обикновено, върху опитни мишки.

Благодарение на въвеждането на наночастици в мишка с рак на гърдата, учените успяха абсолютно точно да проследят разпространението на раковите клетки в тялото на гризача, откривайки ги в лапите и надбъбречните му жлези.

Методът за диагностициране на рак с помощта на наночастици дава възможност да се идентифицира раков тумор месеци преди заболяването да бъде диагностицирано с помощта на метода с витамин С, отвари и чайове за кашлица и различни лекарства, които могат да бъдат закупени без рецепта във всяка аптека. Въпреки това остава актуална поговорката, че „настинката, ако се лекува, минава за една седмица; и ако не се лекува, в рамките на седем дни.

Изглежда обаче ситуацията скоро ще се промени. Много вируси могат да причинят настинки; Най-често срещаният вирус, отговорен за 75 процента от инфекциите, е риновирусът. Учени от университета в Единбург Напиер (Шотландия) в самото начало на миналата година, като част от изследване на някои антимикробни пептиди, стигнаха до интересно откритие.

Група учени успяха да синтезират пептиди, които демонстрираха най-висока ефективност при лечението на риновирус, като го унищожиха напълно.

Тези пептиди първоначално са идентифицирани при прасета и овце. В момента се работи за повишаване на ефективността на бъдещите лекарства против настинка, които ще включват синтезирани пептиди.

Генно редактиране на човешки ембрион

За първи път в историята на генното инженерство учените успяха успешно да редактират ДНК на човешки ембрион, което не доведе до нежелани опасни мутации. Международен екип от учени извърши този експеримент, използвайки най-новите техники за редактиране на гени.

За експеримента е използвана сперма от донор с генетична мутация, която причинява кардиомиопатия (заболяване, което причинява отслабено сърце, ритъмни нарушения, клапни проблеми и сърдечна недостатъчност).

Донорска яйцеклетка беше оплодена с тази сперма и след това, използвайки техники за редактиране на гени, бяха направени промени в механизма на мутация. Учените описват образно тази процедура като „микроскопска операция на мутирал ген“.

Тази операция доведе до това, че ембрионът самостоятелно „ремонтира“ увредения ген. Техниката за редактиране вече е използвана върху 58 ембриона и генната мутация е коригирана успешно в 70 процента от случаите.

Важен момент учените считат факта, че корекцията не е довела до случайни мутации в други участъци на ДНК (за разлика от по-ранните експерименти). Въпреки успеха на процедурата, все още никой не е имал намерение да отглежда деца от „коригирани“ ембриони. Първо, необходими са повече изследвания.

Освен това противниците на генетичната модификация изразиха своята загриженост относно определени обстоятелства. Намесата в ДНК на ембриона ще се отрази в бъдещите поколения; по този начин всяка грешка, която може да бъде направена в резултат на процедурата за редактиране на ген, може в крайна сметка да доведе до ново генетично заболяване.

Съществува и етичен проблем - подобни експерименти могат да доведат до отглеждането на „изкуствени деца“, при които родителите ще могат да избират чертите на характера на детето преди раждането, като му придадат желаните физически характеристики.

Учените от своя страна заявиха, че са водени от желанието да намерят начини за предотвратяване на генетични заболявания, а не от опити да създават хора по поръчка. Вече е очевидно, че в ембрионалния стадий е възможно да се предотвратят патологии като болестта на Хънтингтън, кистозна фиброза, както и рак на яйчниците и гърдата, причинени от мутация на гена BRCA.

Сайтът предоставя справочна информация само за информационни цели. Диагностиката и лечението на заболяванията трябва да се извършват под наблюдението на специалист. Всички лекарства имат противопоказания. Необходима е консултация със специалист!

Вече не се учудваме, когато революционни открития в медицината бързо се прилагат на практика и позволяват да съхраним най-ценното, което имаме – здравето. Какво постигна медицинската наука тази година?

Откритие 1. Лекарства в нанокапсули

През новия век световната фармацевтика си поставя изключително трудни задачи да промени обичайните форми на лекарствата. Таблетките трябва да действат моментално, точно и без странични ефекти. Тази година към световната тенденция се присъединиха и руски учени от Томския политехнически университет (TPU). В новата лаборатория на TPU започна подготовката за съвместно изследване с представители на Международната асоциация на рускоезичните учени (RASA). Учените ще започнат да разработват технологии за контролирано доставяне на лекарства в тялото на пациента.

Говорим за сферични микроскопични нанокапсули. Техните размери са сравними с еритроцитите - червени кръвни клетки. Веднъж попаднали в тялото, нанокапсулите извършват целенасочена доставка на лекарството до органа, който трябва да бъде лекуван. След това капсулата се отваря и съдържанието пада директно върху засегнатата област. Схемата на действие е следната: лекарите вземат кръвта на пациента, добавят нанокапсули с лекарство вътре и след това инжектират собствената кръв на пациента обратно в него. Тялото не го възприема като нещо чуждо и не дава имунен отговор на лечението.

Учени в Германия и редица други страни в момента разработват химическо насочено доставяне на лекарства. Учените от Томск се съсредоточиха върху физическите методи за доставяне на нанокапсули и разработването на системи с дистанционно управление, с които лекарят може да насочи лекарството към определена точка. Новата технология значително ще улесни лечението на кръвни съсиреци при сърдечно-съдови заболявания, включително инсулт и миокарден инфаркт. При лечение на диабет нанокапсула с инсулин може да се насочи към зоната, където е концентрирано най-голямо количество захар.

Откритие 2. Нови болкоуспокояващи при раждане

Изглежда, че скоро стените на родилните домове вече няма да чуват болезнените писъци на бъдещите майки. Учени от Университета на Южна Австралия откриха начин да улеснят раждането и да облекчат болките на жените с... спрей за нос. Иновативният продукт е базиран на аналгетика фентанил, който е толкова ефективен, колкото петидина, който се използва като болкоуспокояващо по време на раждане. Спреят за нос обаче е много по-удобен за използване и започва да действа по-бързо от инжекциите. Освен това, според лекарите, петидиновата формула вече е остаряла. „Петидинът отнема известно време, за да подейства. Освен това отнема много време, за да се елиминира от тялото на майката и детето. Фентанилът действа по-бързо, по-ефективно и с по-малко странични ефекти”, коментира механизмът на действие на новия спрей авторът на метода Джули Флийт.

Новият продукт вече е тестван в действие. Родилките изразиха одобрение за животоспасяващия спрей. Учените са уверени, че в близко бъдеще облекчаването на болката с помощта на иновативно лекарство ще се превърне в рутинна процедура, приблизително същата като лечението на хрема. И в същото време достойна алтернатива на епидуралната анестезия.

Откриване 3.Мотор на спермата

Проблемът с безплодието е толкова належащ по целия свят, че учените разработват просто фантастични начини за решаването му. Например, изследователи от Германия са предложили начин за увеличаване на подвижността на сперматозоидите, така че да имат време да оплодят яйцеклетка. Бавните сперматозоиди ще бъдат ускорени от специални „тласкачи“ - двигатели. Те са микроскопични спирали, които са прикрепени към опашките на спермата. Ускорявайки се с помощта на такъв „мотор“, спермата ще може успешно да достигне целта. Ноу-хауто вече е тествано в лабораторни условия, но засега използването му е приложимо само при ин витро оплождане. Учените се надяват, че в близко бъдеще ще могат да приложат изобретението си в естествените условия на женското тяло.

Откритие 4. Трансплантация на човешка глава

Когато прочитахме романа „Главата на професор Доуъл”, не смеехме да си представим, че ще станем свидетели на... трансплантация на човешка глава. И това не е фантазия, а реално постижение на тази година. Всичко започна, разбира се, с една маймуна. Китайският неврохирург Xiaoping Ren обяви по-рано тази година, че е успял да трансплантира глава на бозайник, като същевременно запази мозъка непокътнат. Според учения маймуната е претърпяла операция без неврологични увреждания и е живяла цели 20 часа. След това, разбира се, тя беше евтаназирана по етични причини. И учените, вдъхновени от успеха на своя китайски колега, продължиха напред.

И сега италианският хирург Серджо Каверо планира да извърши революционна операция за трансплантация на човешка глава през декември 2017 г. Руският програмист Валери Спиридонов се съгласи да участва в проекта под символичното име „Небето“. 30-годишният мъж страда от болестта на Вердинг-Хофман, поради която е прикован към инвалидна количка. Болестта прогресира всяка година, така че Валери не се страхува дори от възможността операцията да се провали и да завърши тъжно за него. В момента има сериозен дебат сред неврохирурзите. Някои смятат, че трансплантацията на глава е хипотетично възможна, но не са уверени в успеха, докато други смятат всичко това за нищо повече от хазарт. Скоро ще разберем кой от тях е прав.

Откритие 5. Трансплантация на бял дроб на възрастен на дете

Руските травматолози завършиха годината с голям успех. Във Федералния научен център по трансплантология и изкуствени органи на името на. Академик В. И. Шумаков от Министерството на здравеопазването на Русия успя успешно да трансплантира бял дроб от възрастен на дете, страдащо от кистозна фиброза. Преди това в страната нямаше такава практика. Трансплантацията е извършена на 13-годишно момиче по оригиналния метод на двустранна лобарна трансплантация. Продължи около 10 часа, а след
18 часа след операцията детето може да диша самостоятелно.

Въпреки факта, че белодробната трансплантация не излекува напълно болестта и ще трябва да се вземат лекарства до края на живота им, за децата това е реален шанс да живеят пълноценен живот и да изпитат всички прелести на детството. След лечението децата с кистозна фиброза ще могат да се радват на прости неща - играят навън, ходят на училище и най-важното - дишат дълбоко.

Откриване 6.Робот асистент

Тази година за първи път в Русия робот-хирург Да Винчи асистира по време на операция на коремната аорта. Операцията за байпас на бедрената кост е извършена с помощта на лапароскопски метод от специалисти от Новосибирския изследователски институт по патология на кръвообращението. Е. Н. Мешалкина. Това включва инсталиране на протеза (шунт) вътре в кръвоносен съд за възстановяване на кръвообращението в долните крайници. Обикновено за тези цели се използва по-традиционен метод, без участието на роботизиран асистент. Но в този случай имаше редица противопоказания за извършване на конвенционална операция. Освен стеснение в коремната част на аортата, оперираният пациент е със затлъстяване, което затруднява достъпа и застрашава редица усложнения в следоперативния период.

Роботизираната хирургия минимизира травмата, загубата на кръв, болката и следоперативните усложнения. На пациента е поставена двуклонова протеза, през която кръвта преминава директно от коремната аорта към артериите на бедрата, заобикаляйки зоната на стеснение, която е изключена от общото кръвообращение. Тази техника се използва само в няколко медицински центъра по света, а в Русия това е първият подобен случай.

Откриване 7.Плацебото работи!

Лекарите отдавна познават плацебо ефекта, но това, което израелските изследователи успяха да докажат, заслужава титлата откритие на годината. Оказва се, че залъгалките работят не само когато хората не знаят, че приемат плацебо, но и когато са информирани, че не приемат лекарство. Експериментът на израелски учени включва 97 души, които страдат от хронични болки в кръста. Една група приема само лекарства, докато на други са дадени допълнителни целулозни таблетки с надпис „залъгалка“. Тези, които пият плацебо в допълнение към конвенционалните лекарства, съобщават за 9–16% по-успешно лечение от тези, които пият само лекарства. По този начин беше възможно да се разшири концепцията за плацебо ефекта и да се потвърди, че залъгалките действат дори на тези, които знаят какво приемат. Тоест ефектът зависи не само от вярата на пациента в реалността на приеманото лекарство. Това откритие озадачи учените, които възнамеряват да продължат изследванията си, за да разберат какво всъщност се крие зад плацебо ефекта.

Откриване 8.Шизофренията не е смъртна присъда

Изглежда, че психиатрите току-що разсеяха установеното мнение, че шизофренията е смъртна присъда за нормалния живот на човек. И сега има нови обнадеждаващи данни за получаване на още по-ефективни методи за лечение. Откритието в изследването на една от най-мистериозните болести на човечеството принадлежи на американски генетици, които успяха да определят биологичната причина за шизофренията. Експертите са идентифицирали същия ген на вродения имунитет, отговорен за психичните разстройства. И тестваха откритието си върху 65 000 участници в експеримента. Оказа се, че когато един ген е твърде активен, той започва да разрушава много важни невронни връзки в човешкия мозък. Сега, след като виновникът е хванат в престъплението, лекарите ще могат да лекуват причината за шизофренията, а не нейните симптоми.

Откритие 9. Операция за инсталиране на сърдечна клапа чрез пункция на врата

За първи път в света руски хирурзи от Томския изследователски институт по кардиология извършиха операция за инсталиране на сърдечна клапа чрез пункция на шията на дете. Преди това такива манипулации се извършваха само от възрастни. Трябваше да отида на експеримента по няколко причини. Преди това детето вече е претърпяло операция за смяна на клапата, но тя е спряла да функционира правилно. Като се има предвид, че класическата операция е сложна, изисква голяма упойка, а детето беше в тежко състояние, освен това това не беше първата му операция, беше решено да се рискува. Всичко мина добре и детето беше изписано от болницата след няколко седмици. Сега нищо не застрашава неговото здраве, дълъг и пълноценен живот.