Ученые представили новые технологии в медицине

Медицина развивается быстрыми темпами, а новые технологии, о которых еще несколько лет назад никто не слышал, сегодня уже используются и продолжают совершенствоваться, сообщает Вести Экономика.

Ниже представлены шесть развивающихся технологий, которые могут оказать огромное влияние на развитие медицины в ближайшие годы.

1. Выращивание кровеносных сосудов

Компания Humacyte Inc., расположенная в городе Моррисвиль, штат Нью-Йорк, продвигает высокие технологии в сфере выращивания в лабораторных условиях человеческих тканей, которые могут быть имплантированы в организм.

Основным продуктом компании является кровеносный сосуд, созданный для пациентов, которые проходят процедуру диализа почек.

Компания использует донорские клетки для выращивания тканей, необходимых для создания кровеносных сосудов.

Донорские клетки вычищаются из сосудов, прежде чем они имплантируются в организм пациента, чтобы его иммунная система не отторгала их.

Два промежуточных исследования показали, что собственные клетки пациента соединялись с искусственными кровеносными сосудами, что делало их менее уязвимыми к инфекции и более жизнестойкими, чем металлические трубы, которые часто используются, для того чтобы стимулировать поток крови у диализных пациентов.

Компания Humacyte надеется на то, что первые искусственные кровеносные сосуды будут использоваться в США уже в 2019 г.

Один из основателей компании - Лора Никласон, анестезиолог и ученый в Йельском университете, - говорит, что кровеносные сосуды – еще один шаг в области биоинженерии человеческих тканей, которые функционируют и регенерируют, так же как и естественные ткани.

2. Устройство для тех, кто хочет бросить курить, с приложением для смартфона

Курение является причиной пятой части смертей в США каждый год. Тем не менее традиционные способы бросить курить зачастую оказываются неэффективными.

Исследователи из Гарвардского университета в 2012 г. выяснили, что никотиновые жвачки и пластыри не слишком-то эффективная помощь курильщикам, которые хотят избавиться от своей вредной привычки.

Компания Chrono Therapeutics, которая располагается в штате Калифорния, считает, что она сможет сочетать технологии, используя смартфоны, чтобы помочь курильщикам бросить курение.

Курильщики носят небольшое электронные устройство, которое запрограммировано на то, чтобы вводить большие дозы никотина, когда организм требует их больше всего, например по утрам после пробуждения и после еды.

А так как никотин оказывает негативное влияние на сон, то устройство отключается, когда человек ложится спать.

Устройство управляется приложением для смартфона, в котором пользователи могут отслеживать свой прогресс, а также делиться советами относительно того, как справляться с желанием покурить.

Компания Chrono планирует начать промежуточные испытания уже в этом году, а также надеется вывести продукт на рынок в 2018 г.

3. Нейромодуляция

SetPoint Medical разрабатывает устройство, которое может использовать электрическую стимуляцию для лечения воспалительных заболеваний, таких как ревматоидный артрит и болезнь Крона.

Эта компания, которая располагается в штате Калифорния, в своих разработках основывается на открытии нейрохирурга Кевина Трейси, обнаружившего, что черепной нерв может снижать воспаления, а также на других исследованиях, в результате которых было обнаружено, что у людей с воспалительными заболеваниями низкая активность черепного нерва.

SetPoint планирует имплантировать небольшой электростимулятор рядом с черепным нервом в районе шеи, который будет придавать импульс для усиления активности нерва.

Первые испытания на человеческом организме SetPoint планирует начать в течение ближайших шести-девяти месяцев, отмечает глава компании Энтони Арнольд.

Потребуется много лет, прежде чем этот аппарат появится на рынке, однако, по мнению главы компании, он может снизить потребность в использовании медикаментов с побочными эффектами, а кроме того, он благоприятно сказывается на иммунной системе.

4. Технология, помогающая парализованным людям двигаться

Исследователи из Огайо хотят помочь парализованным пациентам восстановить возможность пользоваться своими конечностями при помощи компьютерного чипа, которые соединяет мозг напрямую с мышцами.

Устройство под названием NeuroLife уже помогло 24-летнему пациенту с параличом четырех конечностей начать пользоваться рукой: взять кредитную карту и провести ею, а также чтобы играть на гитаре в видеоигре.

Чип передает сигналы из мозга в программу, которая перерабатывает сигналы и интерпретирует, какие движения человек хочет сделать, а затем перекодирует эти сигналы, прежде чем направить их по проводам в одежде с электродами, которые стимулируют движения.

Это устройство разрабатывается учеными из некоммерческой исследовательской организации Battelle и из Университета Огайо.

Большая часть работы связана с разработкой программного обеспечения, которое декодирует намерения пациентов через сигналы мозга, а затем трансформирует их в электроимпульсы, благодаря которым руки пациентов начинают двигаться, говорит Херб Бреслер, старший научный сотрудник в Battelle.

5. Роботы-хирурги

Исследователи из Университета Вандербильта намерены продвигать малоинвазивную хирургию с помощью робота, который использует ультраминиатюрный механический инструмент, чтобы делать очень маленькие надрезы.

Робот представляет собой руку, сделанную из маленьких трубочек, которые становятся меньше, по мере того как они вытягиваются подобно радиоантенне, а на конце – механическое запястье, толщина которого меньше, чем 1/16-я дюйма, а кроме того, оно может поворачиваться на 90 градусов.

За последнее десятилетие применение роботов-хирургов значительно расширило использование лапароскопической хирургии, при которой требуется надрез длиной всего в 5-10 миллиметров.

Доктор Роберт Уэбстер надеется на то, что его технология поможет расширить применение иглоскопической хирургии, при которой длина надрезов не превышает 3 миллиметров.

6. Скрининг на наличие онкологических заболеваний

Самый важный инструмент в лечении рака – это своевременное обнаружение заболевания, однако при этом многие опухоли остаются необнаруженными, до тех пор пока не становится слишком поздно.

Вадим Бекман, инженер-биомедик и профессор в Северо-Западном университете, работает над тем, чтобы улучшить ранее обнаружение онкологических заболеваний с использованием неинвазивных диагностических тестов.

Опухоли легких довольно сложно выявить без дорогостоящих снимков, которые, как правило, не рекомендуются пациентам с низким уровнем риска.

Бекман может определить изменения в структуре образцов клеток, взятых с лица пациентов, которые могут указывать на развитие рака легких.

Специализированный микроскоп, разработанный лабораторией Бекмана, использует свет, чтобы измерить эти изменения.

Если тест, который будет стоить около $100, окажется положительным, то пациенту будет рекомендовано дальнейшее тестирование.

Компания Preora Diagnostics, одной из основателей которой был Бекман, надеется, что первые скрининги для выявления рака легких появятся на рынке в 2017 г.