Kun kyse on lääketieteellisestä kehityksestä, se, mitä olemme nähneet vuonna 2019, saattaa vaikuttaa siltä, että se on suoraan ulkona ulkonäöstä. Synteettinen iho, jonka avulla robotit voivat "tuntea"? Lääketiede, joka on räätälöity vastaamaan yksittäisiä geenejäsi? Pillerirasiat ovat riittävän älykkäitä pitämään välilehtiä siitä, käytätkö lääkitystäsi vai ei. Mutta nämä eivät ole vain kirjoittajien ja Hollywood-elokuvantekijöiden mieleen tulevia ideoita; ne ovat todellisia tieteellisiä saavutuksia, jotka muuttavat maailmaa. Lue lisää vuoden 2019 suurimmista lääketieteellisistä edistysaskeleista, jotka auttavat meitä kaikkia pysymään terveinä vuonna 2020 ja sen jälkeen. Valmistaudu hämmästymään!
1 Uusi työkalu aivokirurgiaan teki siitä turvallisemman ja tarkemman.
Shutterstock
Aivokirurgiassa instrumentointi on erittäin tärkeää. Tällä hetkellä noin yhdeksässä prosentilla neurokirurgioista kelauslaite - työkalu, jota käytetään kirurgien pääsyyn aivoihin - aiheuttaa vahingossa vaurioita, kuten aivojen turvotusta, verenvuotoa tai aivoinfarktia. Mutta äskettäin Johns Hopkinsin yliopiston opiskelijoiden ryhmä kehitti uuden kelauslaitteen, joka tekee aivoleikkauksesta entistä tehokkaamman ja turvallisemman.
Yliopiston biolääketieteen tekniikan ohjelmaan osallistuvat opiskelijat kutsuvat keksintöään Radiexiksi. Se pidättää aivokuoren kudoksen uudella pyöristetyllä mallilla, joka jakaa stressi paremmin. Paitsi, että päähän pääsykohta voi olla pienempi ja kelauslaitetta voidaan säätää leikkauksen aikana. Keksintö voitti huippukilpailut Kansallisen biolääketieteellisen kuvantamisen ja biotekniikan instituutin järjestämässä kilpailussa, ja FDA: n hyväksyntä saattaa olla tulossa pian.
2 On ultraäänilaitteita, jotka voivat yhdistää älypuhelimeesi.
Shutterstock
Ultraäänilaitteista tulee halvempia, pienempiä ja liitetympiä, mukaan lukien uusi versio, joka liitetään älypuhelimiin. Butterfly Healthin uusin versio, joka sai rahoitusta 250 miljoonaa dollaria, maksaa alle 2000 dollaria. "Mahdollisuus tallentaa, dokumentoida ja arvioida tutkimuksia matkapuhelimelta, sängyn äärellä, on valtava askel eteenpäin", Jelen ensiapupoliklinikka-apulaisprofessori Rachel Liu totesi lausunnossaan.
Mutta ultraäänilaitteet eivät ole ainoita kutistuvia tekniikoita: Kehittyvän kannettavan magneettitekniikan avulla MRI-laitteet saattavat kutistua pian tarpeeksi kädessä pidettäviksi!
3 Uusi algoritmi voi auttaa haimasyövän ennustamisessa.
Shutterstock
Haimasyöpä todetaan usein liian myöhään ollakseen käyttökelpoinen, mutta Johns Hopkins Medicine -yrityksen tutkijoiden kehittämä uusi algoritmi voi auttaa lääkäreitä löytämään sen aikaisemmin. Felix-lempinimellä varustettu algoritmi ohjelmoidaan ymmärtämään kuinka terve haiman kudos eroaa kasvaimista tai muista poikkeavuuksista. "Felixillä on parempi kuin 90 prosentin tarkkuus poimia kasvaimia CT-skannauksissa", Elliot Fishman, MD, tutkija projekti, sanoi lausunnossa. Toivottavasti Felix löytää syövän varhain analysoimalla muiden rutiinikokeiden ja skannausten tietoja. Samanlainen algoritmi nimeltään "TREWS" - joka tarkoittaa kohdistettua, reaaliaikaista varhaisvaroitusjärjestelmää - voi myös auttaa tunnistamaan hengenvaarallisen sepsin aikaisemmin.
4 On tapa tehdä nopeampia ja älykkäämpiä rokotteita.
Shutterstock
Viime vuosien aikana olemme nähneet äkillisiä tuhoisien sairauksien nousuja kaikkialla maailmassa, mukaan lukien Zika Brasiliassa ja Ebola Pohjois-Afrikassa. Mutta koska rokotteiden kehittäminen voi perinteisesti kestää vuosia tai vuosikymmeniä ja niitä kehitetään usein erikseen, tutkijat etsivät älykkäämpiä tapoja parantaa lääkkeitä nopeasti.
Vaccines- lehdessä kesäkuussa julkaistussa tutkimuksessa Intian tiedeinstituutin ja New Yorkissa sijaitsevan Sinain Mount Mount Icahnin lääketieteen koulun tutkijat kuvaavat uusia tapoja, joilla rokotteita voidaan kehittää analysoimalla ja ymmärtämällä paremmin sairauksien maailmanlaajuista tietoa. Pohjimmiltaan he ehdottavat, että käytämme matemaattisia malleja rokotteiden etsimiseen pikemminkin kuin kokeiden ja virheiden testaamiseen.
5 On olemassa erityisiä lääkinnällisiä laitteita, jotka on valmistettu yksittäisille potilaille 3D-tulostimien luvalla.
Shutterstock
Clevelandin klinikan mukaan 3D-tulostustekniikan kehitys on antanut lääkäreille mahdollisuuden kehittää sisäisiä ja ulkoisia proteesitöitä, jotka vastaavat tarkemmin potilaan vartaloa. Kliinissä käytettiin tekniikkaa äskettäin suoritettujen kasvojen siirrossa, mutta sitä on käytetty myös mukauttamaan perinteisempiä hoitomenetelmiä potilaan kehoon. Kliinissä lausunnossa klinikka totesi, että he ovat käyttäneet 3D-tulostusta "ulkoisissa proteesissa, kallon / ortopedisissa implantteissa ja räätälöityissä hengitystiestenteissä hengitysteitä kapeuttaviin sairauksiin". 3D-painettujen lääkinnällisten laitteiden sääntelyä ollaan vielä määrittämässä, mutta FDA on hyväksynyt joitain 3D-tulostettuja esineitä moniin käyttötarkoituksiin, mukaan lukien kirurgiset instrumentit ja hammasimplantit.
6 Holografinen 3D-navigointijärjestelmä voi auttaa leikkauksessa.
Shutterstock
Ohjelmassa Toledossa marraskuussa pidetyssä ProMedica Innovation Summit -kokouksessa yritys esitteli MediView XR -järjestelmän, joka auttaa lääkäreitä leikkauksen avulla hologrammilla ja 3D-ohjauksella. Ajattele sitä navigointijärjestelmänä elimillesi. Kirurgit näkevät 3D-versiot sisäisistä rakenteistasi ja niiden instrumentteista reaaliajassa. "Kolmiulotteinen havaitseminen ja alueellinen ymmärtäminen auttavat paitsi kohdistamaan ja käsittelemään kudosta myös välttämään muita kriittisiä rakenteita, kuten verisuonia", sanoi laitteen yhdessä keksijä Jeff Yanof viittaamalla siihen "mini GPS: ksi" kehosi.
7 robotit voivat "tuntea" keinotekoisen hermoston ja synteettisen ihon ansiosta.
Shutterstock
Ihmiskehossa on tuntoherkkyyttä, mutta nyt robotit voivat kokea samanlaisia tunteita, sanoo Singaporen kansallisen yliopiston uuden tutkimuksen mukaan. Science Robotics -julkaisussa julkaistussa heinäkuussa tehdyssä tutkimuksessa tutkijat paljastivat, että synteettiset nahat ovat elektronisia, mikä tarkoittaa, että heillä on sensoreita, jotka välittävät aistitiedot. Ne "nahat" ovat parissa keinotekoisten hermojärjestelmien kanssa, jotka voivat tulkita antureista tulevan datan.
"Ihmiset käyttävät kosketustietämme suorittaaksemme melkein kaikki päivittäiset tehtävät, kuten kupillisen kahvikupin tai kädenpuristuksen", "yksi tutkimuksen yhteistyökumppaneista, Benjamin Tee, sanoi lausunnossaan. "Samoin robotilla on oltava kosketustapa voidakseen olla paremmin vuorovaikutuksessa ihmisten kanssa." Tutkimuksen mukaan tekniikkaa voitaisiin käyttää robotteihin, jotka toimivat katastrofiapuun tai jopa pakkaamaan laatikot varastossa.
8 Siellä on Band-Aid-tyyppinen puettava, joka voi kommunikoida koneiden kanssa.
Shutterstock
Ihmisen ihon pienet metalliset laastarit voivat nyt sisältää tarpeeksi elektronista prosessointitehoa, jotta niitä voidaan käyttää kommunikoimaan koneiden kanssa. Nämä ihmisen ja koneen rajapinnat, kuten Science Advances -lehdessä raportoidaan, käyttävät mikroskooppisista puolijohteista koostuvia kalvoja, jotka ovat pääosin tietokoneita kaista-avussa.
Prosessi on monimutkainen, mutta ytimessä kudotut osat havaitsevat käyttäjien liikkeitä tai muita toimia, ja ne puolestaan mahdollistavat koneiden suorittaa tietyt tehtävät. Tutkimuksen mukaan kudotut esineet ovat "erittäin ohuita, mekaanisesti havaitsemattomia ja joustavia".
9 Huumeita voidaan tuoda aivoihin ääniaaltojen kautta.
Shutterstock
Yksi vaikeimmista kehon läpi kulkevien lääkkeiden kulkureiteistä on veri-aivoeste, joka pitää keskushermostojärjestelmämme vapaana tunkeutuvista taudinaiheuttajista - toistaiseksi. Massachusetts General Hospital -sairaalan ilmoittamassa tutkimuksessa selitettiin, kuinka fokusoidun ultraäänen (FUS) aiheuttamat ääniaallot voivat avata käytännössä pienen oven lääketieteen läpi. Ultraääni käyttää taajuutta, joka on kauimpana sen reunasta, jota korvimme kuulevat. Kun ne ovat keskittymättömiä, se voi olla vahingollista. Mutta kun ne keskittyvät ja niitä käytetään lyhyinä purskeina, ne saattavat pystyä työntämään tiettyjä pillereitä veri-aivoesteen läpi tekemällä pillereistä sykettä.
10 On pillerirasioita, jotka pitävät välilehtiä sinulle ja lääkkeillesi.
Shutterstock
Johns Hopkinsin lääketieteellisessä keskuksessa tutkijat testaavat pillerirasioita, jotka kirjaavat potilaiden ottaessa lääkkeitä, ja niihin voi sisältyä sähköisiä tietueita, jotka yksityiskohtaiset, kun apteekkarit täyttivät reseptejä. Tämä tarkoittaa, että lääkärit näkevät paremmin, noudattavatko tietyt potilaat määräyksiä, mikä auttaa heitä lopulta paremmin määräämään lääkkeitä. Maailman talousfoorumin mukaan tutkijat kokeilevat myös pillereitä, jotka sisältävät antureita, jotka välittävät tietoja älypuhelimiin potilaiden aseiden laastarin kautta.
11 Verikokeella voitiin havaita rintasyöpä viisi vuotta ennen oireiden ilmenemistä.
Shutterstock
Marraskuussa 2019 Nottinghamin yliopiston tutkijat julkistivat verikokeen, joka voisi mahdollisesti havaita rintasyövän jopa viisi vuotta ennen kuin oireet ilmaantuvat. Kansallisen syöpätutkimuslaitoksen vuosittaisessa konferenssissa Yhdistyneessä kuningaskunnassa tutkijat selittivät, että testi etsii veren vasta-aineita verestä, jota elin tuottaa vasteena syöpäsoluille.
"Pystyimme havaitsemaan syöpä kohtuullisella tarkkuudella tunnistamalla nämä veren vasta-aineet", tutkimuksessa työskennellyt jatko-opiskelija Daniyah Alfattani sanoi lausunnossaan. Vaikka työtä on vielä tehtävä, Alfattani ja hänen tiiminsä arvioivat, että testi saattaa tulla saataville noin neljästä viiteen vuoteen.
Mahdollinen Alzheimerin lääke voi vähentää kognitiivista heikkenemistä.
Shutterstock
Bostonissa toimiva tutkimuslaboratorio Biogen ilmoitti 22. lokakuuta hakevansa FDA: n hyväksyntää lääkkeelle, joka torjuu Alzheimerin tautia. "Tällaisen tuhoisan taudin takia, joka vaikuttaa kymmeniin miljooniin maailmanlaajuisesti, tämänpäiväinen ilmoitus on todella sydämellinen taistelussa Alzheimerin tautia vastaan", totesi Biogenin toimitusjohtaja Michel Vounatsos.
Lääkettä, Aducanumab-nimistä vasta-ainetta, koskevat tutkimukset tehtiin alun perin hyllylle maaliskuussa sen jälkeen, kun varhaisessa tutkimuksessa ennustettiin heikkoja tuloksia. Mutta kun tutkijat arvioivat uudelleen 2 066 potilaan tiedot, jotka olivat saaneet täyden 18 kuukauden hoidon, he huomasivat, että Aducanumab saattaa olla ensimmäinen terapia kognitiivisen heikkenemisen vähentämiseksi.
13 Älypuhelimella varustetut inhalaattorit vähensivät potilaiden sairaalamatkoja.
Shutterstock
Inhalaattorit pelastavat ihmisiä, jotka kärsivät kroonisista hengitysvaikeuksista. Ja Propeller Health, teknologiayritys, joka sijaitsee Madisonissa, Wisconsinissa, tuottaa nyt inhalaattorin, joka on kytketty anturin kautta älypuhelinsovellukseen, jossa hengitystietoja voidaan seurata, analysoida ja jakaa lääkäreillesi tai hoitajillesi. Clevelandin klinikan tutkijat julkaisivat kesäkuussa 2019 ensimmäisen teknologiatutkimuksen The Journal of Telemedicine and Telecare -lehdessä . Kun seurattiin inhalaattorin käyttöä osallistujilla vuoden ajan, tutkimuksessa todettiin, että sairaalamatkojen lukumäärä potilasta kohti laski 3, 4 matosta vuodessa 2, 2.
Geenimuokkaustekniikka kehittyi edistyneemmin.
Shutterstock
Entä jos lääkärit voisivat ottaa DNA: n juosteen, löytää tunkeutuvat virukset ja "leikata" pois kaikki tartunnan saaneet juosteet? Se on lupaus tekniikasta, jonka nimi on Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats, tai lyhyt CRISPR. Vaikka tekniikka on vielä kehitysvaiheessa, se voi muokata DNA: ta lisäämällä, poistamalla tai muuttamalla sitä, mikä voi auttaa tutkijoita korjaamaan geneettiset mutaatiot ja torjumaan sairaudet.
15 Masennus voidaan diagnosoida matkapuhelimen käytön avulla.
Shutterstock
Mountain View, Kalifornia, asuu monien suurten teknologiayritysten, kuten Google. Mutta siellä on myös monia aloittavia teknologiayrityksiä, mukaan lukien Mindstrong, yritys, joka käyttää uutta tekniikkaa älypuhelimien käytön jatkuvalle seuraamiselle käyttäjän mielialan ja muiden mielenterveysominaisuuksien mittaamiseksi - keräämättä erityisiä käyttäjätietoja, kuten tekstiä tai maantieteellistä sijaintia raportin mukaan. Havaittuaan malleja, jotka saattavat vaikuttaa oireita masennuksesta tai muista mielenterveysongelmista, tekniikka voi yhdistää käyttäjät lisensoituihin terveydenhuollon tarjoajiin. Teknologian avain on, että se on objektiivinen ja jatkuva, joten diagnoosi perustuu tosiasioihin.
16 Puuttuvat tai mutatoituneet geenit voidaan korvata potilaan veressä tai luuytimessä.
Shutterstock
Sairauksia kuten sirppisoluja torjutaan geeniterapian uusilla käyttötavoilla. "Hoito" on tekninen ja kokeellinen prosessi, jossa kantasolut poistetaan potilaan verestä tai luuytimestä ja uusia geenejä lisätään soluihin ennen niiden korvaamista kehossa. Sirppisoluille tämä tarkoittaisi geenin lisäämistä, josta jokaisella taudista puuttuu, tai mutatoituneen geenin korvaamista terveellä kopiolla, Yhdysvaltain kansallisen tiedekirjaston mukaan. Kun solut on viety uudelleen, geenien tulisi lisätä sairauksien vastaisten geenien tuotantoa.
17 Tiede on saattanut katkeaa maapähkinäallergioista.
Shutterstock
Yksityiskohdat Stanford Medicine -yhtiön johtamasta pilottiohjelmasta julkaistiin JCI Insight -lehdessä marraskuussa, mikä osoitti, että maapähkinäallergioille voi olla parannuskeinoa tai ainakin tapa tehdä niistä lievempiä. Varhaiset testit tehtiin 20: lle osallistujalle, joilla oli vaikea maapähkinäallergia: 15: lle injektoitiin etokimabia, vasta-ainetta, joka torjui immuunijärjestelmän allergisia reaktioita, ja viidelle muulle annettiin lumelääke. Vasta-aineen saaneista 73 prosenttia pystyi syömään yhden maapähkinän 15 päivää myöhemmin. "Olimme yllättyneitä siitä, kuinka kauan hoidon vaikutukset kestivät", tohtori Kari Nadeau, tohtori, lääketieteen ja lastenlääketieteen professori Stanfordissa, sanoi lausunnossaan. Hän toteaa, että tuloksilla, jotka ovat vielä alkuvaiheessaan, voisi olla kauaskantoisia hyötyjä myös muiden ruoka-allergioiden torjumisessa.
18 Teleterveyden puomi jatkui.
Shutterstock
Päivät, jolloin tarvitaan henkilökohtaisia tapaamisia lääkäreiden kanssa, voidaan numeroida. Marraskuussa julkaistun telelääketieteen markkinoiden koon, osuuden ja ennusteen 2019-2026 tutkimuksen mukaan alan odotetaan olevan 113, 1 miljardia dollaria pelkästään seuraavien viiden vuoden aikana. American Hospital Associationin mukaan 76 prosenttia Yhdysvaltain sairaaloista käyttää nyt jonkinlaista etäterveyden muotoa, mukaan lukien videoneuvottelut lääkärien kanssa ja terveystietojen etävalvonta.
19 Lääketiede voi perustua geeneihin, mikä tekee siitä tarkemman kuin koskaan.
Shutterstock
Meillä kaikilla on erilaisia geneettisiä meikkejä ja proteiineja, joten on järkevää, että lääketiede räätälöidään lopulta parempaan vuorovaikutukseen yksittäisten kehomme kanssa. Kasvava tarkkuus- tai henkilökohtaisen lääketieteen kenttä tekee juuri tämän ja ottaa huomioon myös potilaan elämäntavat, ympäristön ja muut tekijät.
Tämä uusi tieteen suunta on luonnollinen jatko ihmisen genomin kartoitukselle, joka saatiin päätökseen vuonna 2003. Koska henkilökohtaisen geenikartoituksen kustannukset putoavat alle 1 000 dollariin - genomin alkuperäisen "luonnoksen" arvioitiin olevan 300 miljoonaa dollaria. Kansalliseen ihmisgenomitutkimusinstituutiin - geenien kartoittamisesta voi pian tulla normaali lääketieteellinen toimenpide.
Adam Shalvey Adam Shalvey on Rhode Islandilla toimiva kirjailija.