Медичні технології майбутнього. Зуби стануть детекторами вірусів

Здоров'я

Немає сумнівів у тому, що наше суспільство нині розвивається набагато швидше, Чим у минулому. Це стосується також медичних технологій, які сьогодні досягли неймовірно високого рівня, але що ж на 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. У майбутньому ми зможемо загоювати рани за лічені хвилини, вирощувати повноцінні органи, кістки та клітини, створювати обладнання, що працює на енергії людини, відновлювати пошкоджений мозок та багато іншого.

Тут зібрані найцікавіші технології, які вже винайдені, але поки що широко не використовуються.

1) Зупинити кровотечу допоможе гель

Зазвичай якісь відкриття в галузі медицини трапляються в ході довгих роківскладних дорогих досліджень. Однак часом вчені мають справу з випадковими відкриттями, чи група молодих перспективних дослідників раптом натрапляє на щось цікаве.

Наприклад, завдяки молодим дослідникам Джо Ландолінаі Ісааку Міллеруна світ з'явився Veti-Gel– кремоподібна речовина, яка моментально запечатує рану та стимулює процес загоєння.

Цей гель, який зупиняє кровотечу, створює синтетичну структуру, яка імітує позаклітинний матрикс- Тканина міжклітинного простору, яка скріплює клітини. Пропонуємо подивитись відеощо демонструє гель у дії.

Так ми зупинятимемо кров: технологія майбутнього (відео):

У цьому прикладі видно, як з розрізаного шматка свинячого м'яса сочиться кров і як вона зупиняється при використанні гелю.

В інших тестах Ландоріно використовував гель для того, щоб зупинити кровотечу. сонної артеріїу щура. Якщо цей продукт широко застосовуватиметься в медицині, він дозволить врятувати мільйони життів, особливо у зонах бойових дій.

2) Магнітна левітація допомагає вирощувати органи

Вирощування штучної легеневої тканиниза допомогою магнітної левітації– звучить як фраза з фантастичної книги, проте тепер це реальність. В 2010 році Глауко Соузата його команда стали шукати спосіб створення реалістичної людської тканини за допомогою наномагнітів, які дозволяють тканини, вирощеної в лабораторії, підніматися над живильним розчином.

В результаті було отримано найреалістичніша тканина органузі всіх штучних тканин. Зазвичай тканини, створені у лабораторії, ростуть у чашках Петрі, а якщо тканину заповнювати, вона починає рости у тривимірній форміщо дозволяє будувати складніші шари клітин.

Зростання клітин "у 3D форматі" є найкращою симуляцією зростанняв природних умову тілі людини. Це величезний крок уперед у створенні штучних органів, які потім можна імплантувати у тіло пацієнта.

3) Штучні клітини, що імітують натуральні

Медичні технології сьогодні йдуть у напрямку пошуку можливостей вирощувати людські тканини за межами організму,іншими словами, вчені прагнуть знайти спосіб створювати реалістичні "запчастини", щоб допомогти всім, хто її 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 товщиною всього 7,5 мільярдних частин метра. Клітини мають свій власний тип скелета, відомий під назвою цитоскелет, Що утворений з білків.

Цитоскелет клітин

Синтетичний крем замінить цей цитоскелет у клітині, а якщо крем застосувати на рану, він здатний замінити всі клітини, які були втрачені при травмі. Рідини проходитимуть крізь клітини, що дозволить рані гоїтися, а штучний скелет захищатиме від проникнення в організм бактерій.

4) Клітини мозку із сечі – нова технологія в медицині

Як це не дивно, але вчені знайшли спосіб отримання людських клітин мозку із сечі. У Інститут біомедицини та здоров'я в місті Гуанчжоу, Китай, група біологів використовувала непотрібні клітини сечі для створення з них за допомогою лейковірусів клітин-попередників, які наш організм використовує як будівельних блоків для клітин мозку

Найціннішим у цьому методі є те, що нові створені нейрони не здатні викликати появу пухлинпринаймні, як показали експерименти з мишами.

У минулому для цієї мети використовувалися стовбурові клітини ембріонів, однак одним з побічних ефектівтаких клітин було те, що в них з великою ймовірністюз'являлись пухлини після трансплантації. Через кілька тижнів клітини, отримані з сечі, вже починали формуватися в нейрониабсолютно без якихось небажаних мутацій.

Очевидна перевага такого методу в тому, що сировина для нових клітин є дуже доступною. Також вчені мають можливість створювати клітини для пацієнта з його власної сечі, що підвищує шанси того, що клітини приживуться.

5) Медичний одяг майбутнього – електрична спідня білизна

Неймовірно, але факт: електричне Нижня білизна допоможе врятувати сотні життів. Коли пацієнт лежить у лікарні дні, тижні, місяці без можливості вставати з ліжка, у нього можуть з'явитися пролежні. відкриті рани, які утворюються через відсутність циркуляції та стискання тканин.

Виявляється, пролежні можуть призводити до смерті. Приблизно 60 тисяч людейвмирає через пролежні та супутні інфекції щорічно тільки в США.

Канадський дослідник Шон Дукеловрозробив електричну нижню білизну, яка отримала назву Smart-E-Pants. За допомогою такого одягу тіло пацієнта одержує маленький електричний розряд кожні 10 хвилин.

Ефект від таких ударів струмом такий самий, як коли б пацієнт рухався природним чином. Струм активує м'язи, підвищує циркуляцію крові в цій галузі, ефективно запобігає появі пролежнівдозволяючи врятувати пацієнта життя.

6) Ефективна вакцина з квіткового пилку

квітковий пилок– один із найпоширеніших алергенів у світі, що пов'язано з будовою пилку. Зовнішня оболонка пилку неймовірно міцна, що дозволяє їй залишатися цілоюнавіть проходячи через травну системулюдини.

Саме такою властивістю має мати будь-яка вакцина: багато вакцин втрачають ефективність, оскільки вони не можуть витримати кислоти шлункаякщо застосовувати їх орально. Вакцини руйнуються і стають марними.

Дослідники з Технічного УніверситетуТехасашукають способи використання пилку для створення вакцин, що рятують життя, для солдатів, спрямованих за кордон. Головний дослідник Харвіндер Гіллмає на меті проникнути в пилкове зерно і видалити алергени, а замість них помістити в порожню оболонку вакцину. Вчені впевнені, що ця можливість змінить способи використання вакцин та медикаментів.

7) Штучні кістки за допомогою 3D принтера

Всі ми чудово пам'ятаємо, що якщо зламати руку чи ногу, ми маємо протягом довгих тижнівносити гіпсщоб кістки зрослися. Схоже, що подібні технології вже у минулому. За допомогою 3D принтера вчені з Вашингтонського університетурозробили гібридний матеріал, який має ті ж властивості (міцність та гнучкість)що справжні кістки.

Така "модель" поміщається місце травми, а справжня кістка починає обростати навколо неї. Після того, як процес завершено, 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, силіконі фосфат кальцію. Процес успішно був тестований на кроликах. Коли кістковий матеріал комбінували зі стовбуровими клітинами, природне зростання кістки було набагато швидше, ніж зазвичай.

Ймовірно, у майбутньому за допомогою 3D принтерів можна буде вирощувати не лише кістки, а й 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 пошкоджено певні важливі області. Для людей, які пережили подібні травми, тривала реабілітація – єдина надія повернуться до повноцінного життя. Як альтернатива винайдено спеціальний пристрій, Що стимулює мову.

Ваша мова пов'язана з нервовою системою за допомогою тисяч пучків нервів, Деякі з яких ведуть прямо в мозок. Ґрунтуючись на цьому факті, був винайдений переносний стимулятор нервів під назвою PoNS, Що стимулює особливі нервові області на мові, щоб змусити мозок відновлювати клітини, які були пошкоджені.

Дивно, але це працює. Пацієнти, які отримували таке лікування, відчували покращення вже через тиждень. Крім тупих травм, PoNS може також використовуватися для відновлення мозку від будь-чого, включаючи алкоголізм, хвороба Паркінсона, інсульті розсіяний склероз.

9) Людина як генератор енергії: кардіостимулятори майбутнього

Кардіостимуляторисьогодні використовуються приблизно 700 тисяч людейдля регулювання серцевого ритму. Але через якийсь час, зазвичай, близько 7 років, його заряд виснажується і він розряджається, вимагаючи найскладнішою дорогою операції із заміни.

Вчені з Університету Мічигану, схоже, вирішили проблему, розробивши спосіб використовувати енергію, що дає рух серця. Цю енергію можна використовувати для живлення кардіостимулятора.

Після успішних випробувань кардіостимулятор нового покоління готовий до реального використанняна живому людське серце. Цей пристрій створено із матеріалів, які створюють електрику, змінюючи форму.

Якщо спроба виявиться вдалою, цю технологію можна використовувати не тільки для кардіостимуляторів. Можна буде створювати обладнання та пристрої, що працюють на людській енергії. Наприклад, вже винайдено прилад, який виробляє електрику, використовуючи вібрації внутрішнього вуха, та застосовується для живлення невеликого радіоприймача.

спробували розібратися, яким із цих прогнозів можна довіряти, а яким - ні.

Передмова

Нещодавно у нас була лекція з анатомії, де наш шановний професор Є. С. Околокулак розповідав про центральну нервову систему. кінцевий мозокі т.д. Несподівано для нас він заявив, що підготував мультфільм і ми переглянулися, мовляв, навіщо нам, таким серйозним людям, мультфільми. Це було, звичайно ж, жартом, - а мав він на увазі нову програму, яка була нещодавно створена спільно медиками та програмістами. Він говорив про 3D-презентацію структур мозку, як усіх разом, так і окремо. Але я не був сильно здивований цим, враховуючи те, що я годинами переглядаю фантастичні фільми і тонни відео з Ютуба на цю тематику, і те, що з таким захопленням показував нам наш професор, мені здавалося зрозумілим. Звичайно, насправді, на розробку такої програми пішли роки, і ця програма нікому не передається, а зберігається мало не в сейфі професора. Але не в цьому суть.

Професор плавно перейшов до теми майбутнього медицини, і висловив свою думку, торкнувшись, щоправда, лише однієї сфери. Він сказав, що незабаром ми крутитимемо 3D-модель мозку в повітрі, зовсім як у фантастичних фільмах, і в цьому немає жодного сумніву. Такий солідний і серйозний професор говорив про такі речі, і ми не могли в цьому ні на мить засумніватись. Тим більше, що ми живемо в такий час. Потім він сказав, що кілька років тому 3D-сканування мозку було фантастикою, а тепер багато лікарів у практиці спокійно можуть пошарово дивитися структури мозку.

3D-проеціювання з можливістю управління жестами

Це перше, що я хочу описати, бо наш професор саме цей прогноз висловив у своїй лекції. Насправді, на практиці вже сьогодні 3D-сканування застосовується, і на сьогоднішній день ми можемо просканувати той самий мозок, а потім крутити його, збільшувати, пошарово "різати" і переглядати, яка патологія в тій чи іншій зоні. Але! Все це ми робимо за допомогою мишки, клавіатури, тобто через монітор. А якщо в найближчому майбутньому ми зможемо проектувати 3D-модель мозку в реальному часі в повітря, і крутити його в різні сторони, Збільшувати, "різати" його прямо в повітрі тими ж жестами? Так, це буде можливе в майбутньому! Доказом цього є те, що вчені вже почали працювати в цьому напрямку, і на сьогоднішній день ми можемо керувати жестами комп'ютером, але так само на екрані, тобто, проеціруя картину на поверхню (за методом "Кінекта"). Найближчим часом, втім, такі сенсори вдосконалюються, і ми зможемо рухати моделями просто в повітрі, як Тоні Старк з фільму "Залізна Людина". На досягнення цієї мети піде, гадаю, приблизно 10-15 років, не більше. Це не справдиться лише в тому випадку, якщо самі лікарі вважають це незручним.

Одяг-сенсор

Про це навіть не варто дискутувати, бо вже зараз в Індії вигадали такий одяг, який реєструє різні показникиорганізму. Її купуватимуть ті, хто потребує сканування функцій свого організму у певні проміжки часу, і при цьому не хоче витрачати час на обстеження у лікарнях. Безцінною буде вона і у спорті.

У режимі реального часу будуть відображатися всі функції організму, починаючи від пульсу, артеріального тискута закінчуючи загальним тонусомм'язів. Інформація надходитиме на смартфон, ну а звідти синхронізуватиметься з комп'ютером вдома, або на пристроях лікарів. Так буде вже за 10-15 років.

3D-принтери органів людини

Звичайно, я не міг про це не згадати. Нашуміла тема саме в наш перехідний період - 3D-принтери. Вже не дивина 3D-принтери, які виробляють фігурки і деталі з пластику, з яких можна зібрати навіть зброю. Наразі вчені з кількох країн займаються тим, що вирощують живі органи шляхом роздруківки їх на 3D-біопринтерах. Вони "роздрукували" нирку, але виявилося, що ця нирка функціонує лише 4 місяці - і все. На цьому етапі ця проблема вирішується. Вирішать її за 5-10 років.

Успіхи у нейротехнології

Саме цей напрямок зацікавив мене найбільше, бо мозок і взагалі нервова система- це плеяда таємничих структур, які так сильно вивчені людиною. В одного, наприклад, вирізали півмозка і навіть більше, а він цілком собі звичайна людина, З середньостатистичним розумом; іншому вирізали маленький шматочок некротизованої тканини - і він став овочом. На цій ниві є багато невивченого, і над цим сьогодні працює багато вчених.

Так як я відучився на фельдшера швидкої допомоги, не згадати про це я теж не міг. Декілька можливих прогнозів:

• "Зворотна смерть", яка дасть час для порятунку потерпілого. Наприклад, ввести кріо-розчин замість крові, доки людину везуть у реанімацію.
• Отримання достовірної та потрібної інформації про пошкодження одразу зі смартфона або безпосередньо з одягу потерпілого.
• Доставка кисню в будь-які пошкоджені частини тіла, особливо в мозок, більше швидким способом- Знову ж таки, через спеціальний розчин.
• Пристосування підтримки активності мозку , навіть тіло перестало качати кров. Щось на кшталт каски, яка обладнана проводами та трубочками із замінниками крові.
• У реанімаційній, за рахунок технологій, обладнаних по останньому словутехніки, реаніматологи не втрачатимуть тих дорогоцінних хвилин, від яких багато що залежить.

Через меншу увагу до реаніматології, ніж до інших галузей медицини, з боку дослідників та урядів, на реалізацію цього прогнозу може знадобитися і 20 років.

І останній прогноз – це загальна комп'ютеризація та інтеграція всіх структур медицини

Інновації торкнуться безпосередньо всіх структур медицини. Навіть таких простих, як виписка ліків хворому, заповнення його історії хвороби, отримання інформації - про нього, про його хвороби, на які він хворів до цього, про його спадкові захворювання, з їх ймовірністю ... Все це буде синхронізуватися в центральних серверах і подаватися на планшети, які будуть даватися кожному лікареві, коли вони почнуть роботу. Їм залишиться лише прикласти електронну картку пацієнта до девайсу. Якщо немає картки – не біда, завжди можна заповнити все, навіть не друкуючи, а розмовляючи (голосове управління). У нас, щоправда, все це буде років через 50, а то й 80.

У результаті хочеться сказати, що все це можливо лише в тому випадку, якщо ми не обмежуватимемо себе. Як сказав наш професор: "Десять років тому все, що ми бачимо зараз, було лише фантастикою та плодом уяви письменників та режисерів, а зараз - все це оточує нас. І немає сумніву в тому, що те, що показують зараз у фантастичних фільмах і пишуть у книгах – здійсниться у найближчі 5-10 років”. Ну, може, й не за 5-10 років, але в найближчі 50-80 років має здійснитися точно. Я в це вірю.

А ви вірите у це?

Ібрагім САЛАМОВ

Революційні зміни відбуваються сьогодні у різних сферах. Медицина в цьому плані також намагається не відставати, незважаючи на свою традиційну консервативність. Нові препарати, нові методи лікування, нові технології впроваджуються у медицину. Більшість застарілих методів лікування не обходяться без радикальних змін.

Те, що ми могли побачити кілька років тому лише у книгах фантастики, сьогодні бурхливо обговорюється на медичних конференціях, присвячених інноваціям. Великий наголос робиться на Останнім часомна комп'ютерні технології, що впроваджуються в хірургію, використовуються для терапевтичних та діагностичних цілей.

У медицині майбутнього важливу рольвідводять не лікування захворювань, а їх профілактики та раннього прогнозування. Великий розвиток отримує впровадження діагностичних приладів. Прогнозування захворювання дає змогу економити на лікуванні хворого.

Завдяки інтернету можна проводити консультації дистанційно, що заощаджує час не лише пацієнта, а й лікаря.

Персональна електронна медична картка

Одним із етапів удосконалення сучасної медициниє персоналізація даних та підвищення комунікації між лікарями. Легкий доступдо історії хвороби, що дозволяє призначати своєчасне ефективне лікування.

Ведення медичних карток поступово може перейти в мережу. "Хмарний" софт використовується для зберігання великих обсягів інформації в інтернеті. Завдяки інтернету лікарі різних клінік отримують доступ до даних пацієнта. Електронні медичні картидають можливість своєчасно дізнаватися про здоров'я хворого, призначати ефективне лікування. Зв'язування обладнання медичного закладу до єдиної мережі дозволить отримувати дані обстеження на портативні пристрої лікарів. У Сполучених Штатах Америки деякі клініки вже працюють за таким принципом. У лікарів є планшети, на які надходить інформація про пацієнта: які ліки прописані, результати аналізів тощо.

Впровадження інтернет-технологій заощаджує час пацієнта та лікаря. Не треба діставатися поліклініки, варто тільки включити комп'ютер і можна зв'язатися з медичною установою. Деякі лікарі в Росії вже зараз практикують консультації щодо Skype. Відеодзвінки дають можливість не тільки зробити опитування, а й зробити загальний огляд, Що часто достатньо для загального уявленняздоров'я людини. Якщо все-таки потрібна зустріч із лікарем, то записатися на прийом можна також через інтернет. Такий сервіс можна вже сьогодні зустріти у деяких клініках, у тому числі й у Москві.

Як проводитиметься діагностика захворювань у майбутньому

Розвиток медичних технологіййде до того, щоб люди могли стежити за своїм здоров'ям самостійно. Сьогодні у кожному будинку можна побачити тонометри. Хворі на цукровий діабет використовують портативні глюкометри.

Апарати для вимірювання тиску, ваги та інше портативне обладнання оснащується бездротовими передавачами, які дозволяють дані одразу переносити на комп'ютер та вести облік за своїм здоров'ям.

До списку публікацій

22.12.2015

Здоров'я людини — наукомістка індустрія, яка розвивається з неймовірною швидкістю. Як її змінять нові технології та хто буде затребуваний на ринку праці протягом 20 наступних років? "Учеба.ру" ставить діагноз майбутньому медицини.

За останні 100 років наука порятунку людських життів зробила величезний крок уперед, проникнувши в таємниці людського тілата психіки. Вона навчилася боротися з інфекційними захворюваннями, розробила пластичну хірургію, освоїла нові засоби хірургічного втручанняйшла нога в ногу з останніми досягненнями мініатюризації. Ми більше не хворіємо на віспу, забули, що таке чума, знаємо, як пересаджувати серце. Все це призвело до того, що протягом XX ст. середня тривалістьжиття планети зросла з 35 до 65 років.

Медицина просунулась дуже далеко у вирішенні самих різних проблем, пов'язаних зі здоров'ям людини, але, на жаль, не вирішила їх усі. Сьогодні перед нею стоять виклики не меншого масштабу, ніж століття тому. Досі не підкорений рак, невідомі раніше віруси виникають із завидною регулярністю, антибіотики втрачають свою силу, нові звички та спосіб життя приносять нові хвороби. При цьому ми знаходимося в епіцентрі генетичної революції, посилено вивчаємо структуру мозку, сподіваємось на великі дані та роботів, чекаємо на прориви у боротьбі зі старінням. Той, хто сьогодні планує пов'язати своє життя з медициною, має уважніше придивитися до передового краю її розвитку та зрозуміти, як воно може змінитися до 2035 року.

Робот-хірург Da Vinci

Основним постачальником нових технологій та професій у всіх галузях людської праці сьогодні є інформаційні технології. Лікарі не виняток. Медичні установи поголовно переходять з аналогового обліку на цифровий, освоюють системи комп'ютерного аналізу та прогнозування. Тектонічні зрушення в системі охорони здоров'я в найближчому майбутньому пов'язані зі зростаючою потужністю обчислень і роботою з великими даними. У 2015 році компанія Google оголосила про запуск першого квантового комп'ютера D-Wave. Яким він буде через 20 років, можна тільки гадати, але абсолютно точно – дуже і дуже швидкими. Таким швидкостям та обсягам знадобляться фахівці з просунутим знанням IT, які спроможні керувати величезними масивами даних та займатися їхньою підтримкою – у майбутньому IT-медики та аналітики будуть затребувані в медицині не менше, ніж медсестри чи стоматологи.

Рука об руку з суперкомп'ютерами йдуть системи автоматизації та робототехнічні комплекси. Роботи-хірурги Da Vinci, що виконують операцію різної складності, головним чином гістеректомії та простатектомії, вже присутні у більш ніж 2000 медичних установ, 25 з яких перебувають у Росії. Ці машини ще не повністю автономні, і навряд чи стануть такими незабаром. Вони потребують кваліфікованих інженерів та операторів з навичками програмування - професіях, які точно будуть необхідні і через 20 років. Хірург і винахідник з MIT Катерина Мор розповідає у своїй лекції на TED про те, що роботи можуть дати лікарями справжні суперздатності, а їх використання в медицині ще навіть не починалося.

Мережеві технології та комп'ютеризація галузі виводить на перший план персоналізовані медичні послуги. Розвиток трикодерів, апаратів, здатних ставити діагнози автономно від лікаря, мобільних додатківі натільних датчиків-гаджетів тільки додасть олії у вогонь. Відомий генетик і дослідник цифрової медицини Ерік Тополь називає цей процес «емансипацією пацієнта» і вважає, що інформація та швидка експертиза незабаром буде не тільки доступна кожному без відвідування кабінету лікаря, але й дозволить передбачати та запобігати більшості. серйозних захворюваньна льоту.

Охорона здоров'я вийде за поріг поліклінік та лікарень, розвантаживши їх від дрібних процедур та непотрібної бюрократії. Так сформується величезний ринок персоналізованої терапії. Особисті онлайн-лікарі існують і сьогодні, але протягом найближчих десятиліть саме вони домінуватимуть у професійному середовищі. Жоден зацікавлений у здоровому способі життя людина не відмовиться від миттєвого доступу до експертну думкуОсобливо якщо для цього існує зручна платформа, а засоби діагностики знаходяться під рукою. Робота лікаря буде схожа з роботою персонального тренера та психоаналітика. Щоб побудувати успішну кар'єру в такому світі, знадобиться кваліфікації, які сьогодні викладаються не в медичних, а маркетингових інститутах – клієнторієнтованість та вміння працювати з людьми.

Дмитро ШАМЕНКОВ,

лікар, засновник «Системи управління здоров'ям», експерт з розробки та впровадження нових технологій у медицині, член Експертної колегії Фонду розвитку Інноваційного центру «Сколково» за біомедичними проектами.

«У питаннях охорони здоров'я не варто відокремлювати Росію від усього світу. Ми маємо ті самі проблеми, що й громадяни європейських країн, країн Азії чи Америки. Нові дзвінки виникають дуже швидко, проте на підході нові рішення. Думаю, що найближчим часом варто приділити увагу інтеграції медицини та інших наук. В першу чергу, біотехнологій, інформаційних технологійта когнітивних технологій. Поява нових матеріалів, роботехнічних пристроїв, глибокого машинного навчання, генної інженерії, розвиток соціальних мережі штучного інтелектуповністю та непередбачуваним чином змінюють нас самих і наш підхід до медицини. Впевнено можна сказати, що медицина майбутнього – це інформаційна медицина, орієнтована на ранню профілактикута високотехнологічне протезування. Я думаю, що доктор майбутнього - це мережа саморегулівних квантових комп'ютерів, які глибоко вивчили геном людства, наші поведінкові характеристики, а також усі наукові дослідженняколи-небудь проведені нами. Головна проблема, Яку залишиться вирішити людині в майбутньому - це навчитися жити вільним від диктату такої системи. Щоб встигнути це зробити, треба вчитися вже сьогодні. Ми живемо у найдивовижніший час за всю історію людства».

Процес персоналізації медицини буде підхоплений проривами у галузі генетики. На початку XXI століття було завершено міжнародний проект «Геном людини» з розшифрування ДНК. Дослідження коштували 3 млрд доларів, а вже через 15 років вартість персонального секвенування геному впала нижче 1000 доларів. Через 20 років ця процедура буде проводитися в момент народження, і кожен знатиме особливості свого геному, як групу крові. На ринку праці з'являться консультанти-генетики. Вони допоможуть інтерпретувати результати, проаналізують загальний стан здоров'я та відправлять пацієнта до потрібного фахівця.

Схема роботи CRISPR/Cas9

Ще цікавіше, як нові технології в області генетичних дослідженьторкнуться здоров'я людини безпосередньо. Наприклад, система CRISPR/Cas9, що наробила багато шуму, - метод монтування ДНК, який вже сьогодні дозволяє маніпулювати генами безпосередньо. на Наразітехнологія виступає підмогою у боротьбі з важкими хворобами та відкриває фантастичні перспективи у галузі перебудови ДНК ембріонів. І хоча до повного розуміння впливу механізмів роботи людського геному на здоров'я поки що далеко - потрібні додаткові дослідження- Генетика кардинально змінює обличчя медицини. "Це більше не наукова фантастика", - так доктор Джордж Дейлі з Гарвардської медичної школи характеризує зміни, що відбуваються. Протягом 20 років CRISPR/Cas9 стане тим більше звичайною справою, які вимагають кваліфікованих фахівців.

Генетичні маніпуляції та деякі інші нові технології, на зразок пересадки обличчя, нейробіології та виготовлення штучних органів, вимагатимуть від суспільства пошуків нових норм та правил регулювання медичної галузі. Для цього знадобляться експерти з кардинально новим багажем знань – медичних, філософських, соціальних та політичних. Сьогодні цей напрямок відомий як «біоетика» і вже з'явився у програмах провідних університетів. Затребуваність фахівців, які забезпечують етичні рамки роботи з новими технологіями, зростатиме з кожним науковим проривом. Клонування, трансплантологія, моделювання ДНК, евтаназія та інші чутливі питання вирішуватимуться під пильним наглядом фахівців у галузі біоетики.

Крім генетики, наука надасть медичній галузі низку фахівців у галузі біоіміджингу, таргетованої терапії, нейробіології, оптогенетики, регенеративної медицини та нанотехнологій. Ці наукові галузісьогодні викликають найбільший інтерес не лише в експертів, а й у бізнес-спільноти. Підприємець та член стратегічного комітету ІНВІТРО Сергій Шуплецов зазначає, що «в найближчі 15 років багато механічних технологій буде витіснено біотехнологіями. Насамперед, це торкнеться здоров'я. Наприклад, буде винайдено препарати, які не можна назвати повною мірою лікарськими. Вони контролюватимуть та стимулюватимуть природні захисні силиорганізму».

Особливо добре в Росії представлені технології 3D-біопринтингу. Так, російські фахівці одними з перших надрукували органний конструкт. щитовидної залозимиші за допомогою російського ж біопринтера Fabion. Біодрук – це процес відтворення з копії органу на основі живих клітин організму. «Чарівство» відбувається у спеціальному функціональному устрої, чий масштаб дуже швидко доросте до людських потреб. Лідери індустрії в Росії – перша вітчизняна приватна лабораторія, що працює в галузі тривимірного органного біодруку, 3D Bioprinting Solutions. Успішні досліди сьогодні свідчать про те, що через 20 років у цьому полі не бракує роботи.

Щоб розширити розуміння процесів, внаслідок яких відбувається ураження клітин, та отримати нові інструменти протидії важким захворюванням, важливий розвиток нових технік лабораторних спостережень, на кшталт біоіміджингу. Російські фахівці досягли успіху і в цій галузі. Представники ІПФ РАН роблять одні з найякісніших установок для флуоресцентного біоімджингу, які відіграють велику роль в онкологічних дослідженнях та фармакології. Інші актуальні розробки в галузі біотехнологій стосуються наночипів, стовбурових клітин та нейроінтерфесів. Фахівці у цих областях сьогодні цінуються на вагу золота та не втратять свій статус до 2035 року.

Розвиток сучасної медицини та загальне підвищеннярівня життя призвели до того, що демографічна структура населення сильно змінилася. У розвинених і країнах, що розвиваютьсяз'являється все більше людей похилого віку. За даними Росстату, до 2030 року третина населення Росії буде пенсійного віку. Ймовірно, це не межа, враховуючи розвиток абсолютно нової галузі знань - life science, яка ставить за мету збільшити тривалість життя або зовсім перемогти старіння. Група філантропів на чолі з Юрієм Мільнером та Марком Цукербергом щорічно вручає премію Breakthrough Prize та 3 млн доларів найкращим дослідникам саме у цьому напрямі. Ідея, що людина може, в середньому, жити понад 100 років, знаходить все більше прихильників серед серйозних вчених.

Зміна демографічної ситуації вплине на охорону здоров'я майбутнього. По-перше, це призведе до появи нового типу медичних працівників- фахівців із гідної старості, чиї здібності та знання будуть нарозхват у суспільстві, де домінують люди віком понад 60 років. По-друге, наука про продовження життя зможе серйозно змінити структуру галузі, ставши буфером усіх нових технологій, які будуть необхідні для населення старіючого для підтримки високої якості життя: від пластичної хірургіїдо біодруку нових органів замість застарілих. Попит на якісні медичні послугибуде пропорційно зростати.

Медицину чекають великі, але цілком прогнозовані зміни. Наступні 20 років стануть епохою персоналізації, комп'ютеризації та біотехнологізації галузі. Це не означає, що індустрія зазнає серйозної кризи. Зовсім навпаки. Нові технології швидше відкривають перед людством золоту еру охорони здоров'я. Дедалі більше хвороб піддаються лікуванню. Витрати здоров'я зростають з кожним роком. Інновації розширюють ринок медичних послуг, додаючи розсип нових робочих місць, а процеси автоматизації поки що не загрожують навіть найнижчому персоналу. У майбутньому медицина залишиться за найкращих своїх якостей - буде цікавою, шляхетною та вигідною професією, і головне - на будь-який смак.

Лікарі майбутнього

IT-медик	Фахівець з біоетики	Хірург-оператор
Фахівець у галузі IT, баз даних та медичного програмного забезпечення.	Вивчає та вирішує спірні медичні питанняз погляду закону та моралі.	Оператор автоматизованих хірургічних систем.
Генетичний консультант	ДНК-хірург	Онлайн-терапевт
Займається проведенням генетичного аналізута інтерпретацією його результатів.	Фахівець у галузі монтування ДНК та маніпуляції з генами.	Спеціаліст широкого профілю, який надає персональні медичні послуги у віддаленому режимі.
Експерт у галузі life science	Фахівець з трансляційної медицини	Клінічний геронтолог
Фахівець, який займається питаннями максимізації здорового образужиття та її продовження.	Сприяє перенесенню фундаментальних дослідженьу біомедичній медицині в загальну медичну практику.	Фахівець зі здорової старості.
	Тканинний інженер
	Професіонал у галузі біодруку.

Точки входу в медицину майбутнього в Росії

Російське медична освітасьогодні продовжується від шести до 18 років. Відразу після вишівської «шістрічки» випускники можуть стати лише терапевтами чи педіатрами. Постдипломну освіту для здобуття спеціальності триватиме ще від двох до п'яти років. Найдовше навчаються ті, хто хоче стати доктором наук: у цьому випадку тривалість освіти буде порівнянна з тривалістю життя людини, яка досягла повноліття.

Навчання.ру

Час іде, і вчені не сидять склавши руки, а роблять усе для того, щоб медицина постійно розвивалася, прогресувала та отримувала більше можливостей для роботи з пацієнтами. Їхньою метою є досягнення такого рівня, коли всі хвороби можна перемогти, і що ще краще - взагалі запобігти їх появі. Як близько вони наблизилися до цього, і якою стане медицина майбутнього – ми розповімо вам у цій статті.

Наноботи: надія всього людства

Хто з нас не знає про нанотехнології? У світі медицини та науки вони у всіх на слуху, адже це наше майбутнє і цей чарівний спосіб вирішення багатьох проблем, пов'язаних зі здоров'ям людини.

У чому їхня особливість? Наночастинки мають унікальні властивості, які відкривають перед вченими безліч нових можливостей

У науково-фантастичних книгах чи фільмах часто показують технології, що дозволяють швидко реанімувати людину, відновити її пошкоджені кінцівки тощо. Ще десять років тому все це здавалося просто вигадкою, плодом чиєїсь уяви. Але вже сьогодні це реалії майбутнього, адже вчені прогнозують, що як тільки наноструктури отримають більше широке розповсюдженняВони почнуть створювати мініатюрних роботів, які зможуть швидко відновити організм людини, грубо кажучи, провести його капітальний ремонт.

Звичайно ж, така заява виглядає дуже сумнівною, але насправді вона цілком реальна. Схема взаємодії хворої людини та нанотехнологій виглядатиме наступним чином. Пацієнт випиває суміш, де містяться наноботи, тобто мініатюрні роботи, або вона вводиться внутрішньовенно, і ті всмоктуються в кровоносне русло. У ході свого переміщення вони можуть усунути всі внутрішні пошкодження.

За допомогою наночастинок також стане можливим корекціяДНК, що дозволить не лише виправляти її, а й запобігати виникненню мутацій, що призводять до утворення різного родузахворювань.

Кіборги – фантастика чи реальність?

Ще одна улюблена тема наукової фантастики – це люди-кіборги, тобто ті, хто має механізовані частини тіла. Але чи сьогодні можна вважати такі можливості чимось фантастичним? Навряд, адже вже в 2011 році в Америці було проведено операцію, під час якої пацієнту повністю видалили серце, а замість нього встановили два ротори, які відповідають за перекачування крові.

Також досить давно медики навчилися ставити штучні стимулятори, що теж можна вважати своєрідною кібернітизацією людини. Проблема таких установок була в тому, що їх часто доводилося змінювати. Втім, вже на сьогоднішній день ізраїльські вчені врахували їхні недоліки та створили досконаліші варіанти стимуляторів та інших подібних пристроїв, що живляться біострумами людського тіла. А отже, потреба в такій частій заміні теж відпала.

Як знати, можливо, незабаром світлі уми людства навчаться створювати ще зручніші та стабільніші механізовані пристрої, які зможуть замінити вирощені. штучним шляхоморгани.

Штучні органи

Ні для кого не секрет, що проблеми з рівнем екології, різкий приріст населення на планеті, та багато інших факторів стимулювали і зростання кількості захворювань. На жаль, вони не шкодують нікого і часто призводять до тривалих мук і летальним наслідкам. Людям, які перебувають на діалізі та потребують пересадки органів, можна лише поспівчувати, адже досить часто їхні очікування не виправдовуються.

Також варто зауважити, що трансплантація органів – це дуже складний, а головне – дорогий процес. Але цю проблему раз і назавжди допоможуть вирішити стовбурові клітини. Довгий часвченими велася робота з вивчення їх особливостей та можливості вирощувати з окремих тканин нові органи. На сьогоднішній день було проведено безліч успішних досліджень у лабораторіях, які підтверджують, що незабаром кожна людина зможе за допомогою стовбурових клітин отримувати потрібний органі навіть виліковуватись від таких жахливих захворювань, як ДЦП.

Діагностика майбутнього – якою вона буде?

Ну і яке ж майбутнє в медицині можливе без розвитку ранньої діагностики? Насправді більшість невиліковних або важковиліковних захворювань виникають саме через те, що пацієнти надто пізно звертаються за професійною. медичною допомогоюабо через неякісне обладнання.

Нові технології будуть максимально простими, зручними у використанні, а головне дуже точними. Завдяки їм медики зможуть визначати виникнення всіх захворювань на дуже ранніх стадіях, А значить, процес лікування теж спроститься, і буде менш болючим і дорогим.

Наука вже зробила суттєві кроки у цьому напрямі, згадати хоча б всілякі прилади, що дозволяють стежити за тиском людини, рівнем цукру в крові тощо.

У майбутньому планується створення невеликих датчиків, які можна буде вживляти в шкіру людини або вшивати в її одяг. За допомогою таких біосенсорних механізмів кожен зможе стежити за загальним станомсвого організму, у тому числі і про такі показники, як частота серцевих скорочень, тиск, рівень цукру в крові, рівень гормонів і про багато інших, не менш важливих.