Восемь инноваций, которые способны изменить здравоохранение

Ученые со всего мира находят новые способы объединить достижения науки и технологий, чтобы улучшить качество жизни, диагностировать и лечить заболевания. Такие инновации станут значительным вкладом в здоровое будущее, причем некоторые из них могут стать доступными на практике в самое ближайшее время. Журналист газеты Pharmacy Times и основатель компании The Happy PharmD Алекс Баркер перечислил 8 инноваций, которые могут изменить привычную картину лечения заболеваний — «Катрен-Стиль» представляет краткий обзор его публикации. Заголовок каждого блока снабжен гиперссылкой, пройдя по которой можно узнать об инновациях подробнее.

1. Новые криогенные технологии

Органы, предназначенные для трансплантации, после изъятия хранятся ограниченный период времени — в результате, большая их часть приходит в негодность, «не доживая» до момента трансплантации. Чтобы справиться с проблемой доставки органов от донора к пациенту, ученые разработали новый способ криопрезервации органов и живых тканей.

Сегодня криопрезервация используется в основном лишь для мелких образцов, таких как сперма или эмбрионы. Используя новую технологию, ученым удалось заморозить органы человека и свиньи, а затем разморозить их, используя электромагнитное излучение. При этом тканям не было причинено никакого вреда. По статистике, в США в ожидании органов для трансплантации каждый день умирают 22 человека. Новые методы криопрезервации помогут снизить количество таких смертей и, возможно, сократить очереди ожидающих трансплантации пациентов.

2. Восстановление клеток

Из-за стресса и старения клетки человека со временем становятся поврежденными и негодными. И хотя у человека существует процесс самостоятельного уничтожения таких клеток (апоптоз), некоторые из них всё равно остаются в организме. Именно оставшиеся поврежденные клетки могут ускорять процессы старения.

Недавние исследования ученых выявили, что для борьбы с последствиями присутствия поврежденных клеток в организме может быть использован пептид FOXO4?p53. Использование этого пептида на лабораторных мышах позволило восстановить функции мочевой системы, волосяной покров и общее физическое состояние животных.

3. Искусственные стволовые клетки

Ученым уже удалось создать первые искусственные микрочастицы, которые имитируют рост и регенеративные свойства настоящих стволовых клеток. Все эти процессы происходят без риска отторжения иммунной системой или образования опухоли. Искусственные клетки оказались устойчивыми к процессам замораживания и оттаивания.

Ученые предполагают, что омоложение искусственными стволовыми клетками сможет предотвратить отказ органов у пожилых людей. Что, естественно, отразится на продолжительности жизни.

4. Имплантирование микроботов

Сотрудники Колумбийского университета (Columbia University, США) создали мельчайших роботов — «микроботов», которые могут быть введены в тело человека. Они контролируются дистанционно, с помощью магнитных частиц. Микроботов уже использовали для того, чтобы ввести определенную дозу химиотерапии мышам, пораженным раком кости. Использование роботов помогло снизить рост опухоли и понизить уровни токсичности препаратов для организма.

В будущем микроботы могут быть использованы для определения и лечения различных заболеваний, а также для наблюдения за различными органами и функциями человеческого организма.

5. Регенерация сердца

Группа американских исследователей из Университета штата Пенсильвания (Penn State University) смогла использовать стволовые клетки человека для создания клеток эпикардия, которые покрывают внешнюю поверхность сердца. Ранее эти же ученые нашли способ восстановления клеток миокарда. Теперь они ищут новые способы создания новых тканей как внутри сердца, так и снаружи.

Проводятся такие исследования ради возможности восстановления всех клеток сердца при помощи стволовых. Уже сейчас такие методики могут применяться для предотвращения сердечных заболеваний, используя трансплантацию клеток.

6. Редактирование генов для лечения лейкемии

Лондонские врачи при помощи измененных донорских Т-клеток и химиотерапии смогли излечить двух детей от лейкемии. Используя метод генной инженерии TALEN (Transcription activator-like effector nucleases), доктора смогли на генном уровне заставить организм не атаковать здоровые клетки и перенаправить их на уничтожение раковых клеток.

Помимо того что доктора помогли двум детям побороть лейкемию, они также представили новый этап развития генной инженерии. Они добились того, что клетки донора не стали атаковать здоровые клетки организма. В будущем это может значительно повлиять как на развитие иммунотерапии и лечение рака крови, так и на всю генную инженерию в целом.

7. Программа для выявления рака кожи

Ученые из Стэнфордского университета (Stanford University) при помощи искусственного интеллекта разработали программу для диагностики возможного рака кожи. По результатам работы программа практически не уступает врачу-дерматологу.

Программа совершенствовалась, анализируя набор из более чем 130 тысяч фотографий, на которых были изображены свыше 2000 кожных заболеваний. В результате, программа смогла успешно выделить из них 370 изображений различных видов рака кожи.

С развитием искусственного интеллекта и популярностью смартфонов, возможно, в будущем начальные диагнозы пациенты будут ставить самостоятельно, используя современные технологии.

8. Снижение затрат на 3D-печать

Специфические модели частей тела и органов, напечатанные на 3D-принтере, помогают хирургам планировать сложные операции, а также могут служить наглядным пособием в операционных.

Польский студент создал реалистичную модель печени пациента, используя лишь данные компьютерной томографии и дешевый FDM-принтер (принтер с методом послойного наплавления). Создание модели с точной копией кровяных сосудов и опухолей заняло 72 часа и стоило менее 150 долларов.

С ростом возможностей трехмерной печати снижается и ее цена. Возможно, в скором времени использование точных 3D-моделей при диагнозе, обучении или планировании операций станет новым стандартом в медицине.

***

Большинство описанных инноваций еще не вышло на рынок и не так активно используется в здравоохранении. Если ученые продолжат работать в этих направлениях, то совсем скоро многие из этих новинок можно будет наблюдать в больницах, на приеме у врача или даже в своем телефоне, подводит итог обозреватель газеты Pharmacy Times Алекс Баркер.

www.katrenstyle.ru