Šta su nove tehnologije dale medicini. Savremene tehnologije u medicini i kozmetologiji. Uloga informacione tehnologije u medicini


Kako bi demonstrirali užasno stanje medicine u Moldaviji, tamošnji ljekari su snimili video u kojem navodno izvode operaciju na djetetu koristeći građevinsku bušilicu i zarđale rezače žice. I to na pozadini kako u razvijenim zemljama svaki dan novi, još precizniji i i tehnologije. Ova recenzija posvećena je deset najzanimljivijih od njih.



Američki istraživači iz Bostona smislili su način koji omogućava osobi da se dobro slaže bez potrebe da udiše zrak. Dovoljna je samo jedna injekcija da osigurate da vaše tijelo bude dovoljno opskrbljeno kisikom u roku od pola sata. Ovo će eliminirati proceduru traheotomije i biti će vrlo korisno u medicini katastrofa i vojnoj hirurgiji.




Švedski naučnici su smislili način da običan DVD plejer pretvore u univerzalni medicinski laboratorij. Ispostavilo se da se laser za čitanje diska može koristiti za analizu krvi na različite komponente, provjeru DNK, kao i traženje virusa ljudske imunodeficijencije u dostavljenim uzorcima.




Naučnici su kreirali uređaj pod nazivom Scanadu, koji je pravo oličenje trikordera poznatog iz televizijskih serija i filmova "Zvjezdane staze". Ovaj mali instrument će vam omogućiti da u nekoliko sekundi odredite tjelesnu temperaturu osobe, krvni tlak, očitanja elektrokardiograma, otkucaje srca i disanje, kao i količinu kisika u krvi.




Izraelska kompanija Tikun Olam zasijala je nekoliko oranica na sjeveru zemlje genetski modificiranom konopljom, koja ne dovodi do trovanja lijekovima, ali će pomoći ljekarima i pacijentima u liječenju raka, Parkinsonove bolesti, multiple skleroze, posttraumatskog stresa poremećaj i neke druge bolesti.




Usput, o konoplji. U nekim američkim državama, derivati ​​ove biljke mogu se koristiti u medicinske svrhe, na primjer, za poboljšanje raspoloženja tokom depresije ili ublažavanje bolova od raka. Ovaj lijek je postao toliko popularan da postoji čak i poseban Autospense aparat koji ga prodaje. Međutim, prilikom kupovine ne morate samo da platite proizvod, već i da navedete jedinstveni digitalni kod koji ste dobili od lekara.




3D štampači su postali široko dostupni prije samo nekoliko godina, ali sada ih uveliko koriste ne samo naučnici, inženjeri i dizajneri, već i doktori koji, koristeći ove tehnologije, kreiraju protetike i implantate koji zamjenjuju amputirane dijelove tijela, pa čak i kosti.




Smart-E-Pants donje rublje je dizajnirano za pacijente koji su prikovani za krevet koji su u opasnosti od razvoja čireva od deka. Svakih deset minuta šalje električni impuls koji će uzrokovati kontrakciju mišića. I nije važno što je ovaj dio tijela osobe već dugo paraliziran.




Istraživačka grupa 2AI Labs kreirala je O2amp naočale koje mogu odrediti zasićenost kože osobe kisikom, koncentraciju hemoglobina u krvi i broj otkucaja srca. Oni također mogu pomoći u lociranju vena ispod kože, identificiranju unutrašnjih i površinskih ozljeda i određenih vrsta bolesti.




Holandski naučnici sa Radboud Universiteit Nijmegena stvorili su gel koji se ne topi kada se zagrije, već, naprotiv, stvrdne, čineći ga poput proteinskih struktura nalik na niti. Ova supstanca se može koristiti za ozljede kako bi se zaustavilo krvarenje i privremeno "popravili" oštećeni organi, što će omogućiti osobi da preživi do operacije.




Da Vinci je robot koji neće moći da svira gitaru, kako su sanjali kreatori filma "Gost iz budućnosti", ali će lako izvoditi najsloženije medicinske operacije. Istina, pod kontrolom žive osobe koja će sjediti za kontrolnom pločom droida koja stoji pored nje. Ovaj složeni mehanizam omogućit će vam automatizaciju mnogih procesa i izvođenje čak i najmanjih manipulacija što je moguće preciznije i pouzdanije.


Medicina se vrlo brzo razvija, a napredak medicinske nauke i tehnologije značajno je promijenio naše živote. Naučna istraživanja, oprema visoke tehnologije i inovativni uređaji omogućili su mnoge stvari koje su se nedavno činile nemogućim. Sastavili smo za vas listu 10 najnovijih medicinskih tehnologija koje će pomoći poboljšanju zdravlja čovječanstva u 2017. godini.

1. Crevne bakterije

Upotreba crijevnih bakterija za prevenciju, dijagnostiku i liječenje bolesti. Bakterije u našim tijelima - i spojevi koje oslobađaju - utiču na to kako se hrana probavlja i na razvoj određenih bolesti. Biotehnološke kompanije koje su se nekada fokusirale na genom, sada aktivno istražuju potencijal crijevnog mikrobioma, razvijajući nove metode korištenja probiotika za sprječavanje neravnoteže crijeva koja ugrožava zdravlje.

2. Novi lijekovi za liječenje dijabetesa

Polovina pacijenata sa dijabetesom tipa 2 umire od komplikacija povezanih sa kardiovaskularnim bolestima. Ali sada, zahvaljujući novim lijekovima, šanse da dijabetičari prežive do 65. rođendana porasle su za 70%. Ovi lijekovi smanjuju napredovanje srčanih bolesti, pružajući kompleksan učinak na mnoge organe. S obzirom na ove pozitivne rezultate, stručnjaci predviđaju značajne promjene u lijekovima koji se prepisuju osobama s dijabetesom, kao i val novih istraživanja usmjerenih na dijabetes tipa 2 i srodne bolesti.

3. Ćelijska imunoterapija

Naučnici su razvili ćelijsku imunoterapiju u kojoj se pacijentove imunološke T ćelije uklanjaju i genetski reprogramiraju da traže i unište ćelije raka. Ova inovativna metoda liječenja pokazala je impresivne rezultate u liječenju leukemije i ne-Hodgkinovog limfoma. Vjeruje se da bi ćelijska imunoterapija jednog dana mogla zamijeniti kemoterapiju i spasiti hiljade života bez nuspojava.

4. Tečna biopsija

Test, poznat kao "tečna biopsija", može otkriti znakove cirkulirajućeg tumorskog DNK, koji se nalazi u krvotoku u 100 puta većim količinama od samih tumorskih ćelija. Tekuća biopsija se reklamira kao vodeća tehnologija za dijagnostiku raka, a dok istraživanja još traju, predviđa se da će ovaj revolucionarni test generirati 10 milijardi dolara godišnje prodaje. Neke farmaceutske kompanije već razvijaju komplete za testiranje kako bi ih što prije plasirale na tržište.

5. Poboljšajte sigurnosnu funkciju automobila

Automobilske nesreće ostaju vodeći uzrok smrti i invaliditeta, a da ne spominjemo značajne troškove. Nove automatske sigurnosne funkcije obećavaju da će značajno smanjiti broj opasnih saobraćajnih nesreća. Ove karakteristike se kreću od sistema pre sudara do adaptivnog tempomata.

6. Razmjena zdravstvenih informacija FHIR-a

U današnjem svijetu, zdravstvenim radnicima postaje sve teže da efikasno i bezbedno dele podatke o pacijentima. Informacijske tehnologije postale su toliko raznolike da je danas ljekarima sve teže međusobno komunicirati. Kako bi riješili ovaj problem, naučnici su razvili novi alat - FHIR (Fast Healthcare Interoperability Resources) - koji će djelovati kao posrednici između dva sistema zdravstvene zaštite, omogućavajući prijenos kliničkih podataka i naplatu.

7. Ketamin za liječenje depresije

Naučnici trenutno testiraju ketamin, lijek koji se obično koristi za anesteziju, zbog njegove sposobnosti da suzbije depresivne poremećaje. Rezultati su bili izuzetno povoljni, pokazujući da je 70% pacijenata s depresijom otpornom na liječenje doživjelo značajno smanjenje simptoma unutar 24 sata od prijema ketamina. Ovako brzo liječenje teške depresije izuzetno je važno, kažu ljekari, jer je depresija ozbiljan zdravstveni problem i često vodi do samoubistva. Vjerovatno će u budućnosti ketamin biti dostupan za liječenje pacijenata koji pate od depresivnih poremećaja.

8. 3D vizualizacija i proširena stvarnost

Hirurzi se obično oslanjaju na posebne kamere koje im pomažu u izvođenju operacija. Međutim, rezultat rada i sposobnost obavljanja najpreciznijih zadataka također ovise o očima liječnika i interpretaciji primljenih informacija. Međutim, periferni vid osobe je ograničen, a mišići leđa i vrata su napeti tokom rada. Kako bi riješili ovaj problem, naučnici su počeli eksperimentisati sa 3D vizualizacijom i tehnologijom proširene stvarnosti, koja kombinuje stvarni i virtuelni svet. Razvijeni stereoskopski sistemi mogu kreirati vizuelne šablone za hirurge koji će im pomoći u obavljanju određenih zadataka. Napominje se da ova tehnologija pruža dodatnu udobnost i omogućava hirurzima efikasniji rad. Nekoliko bolnica planira testirati ove alate virtuelne stvarnosti u 2017.

9. Kućni HPV test

Većina seksualno aktivnih žena ima humani papiloma virus (HPV). Prema statistikama, određeni sojevi HPV-a odgovorni su za 99% slučajeva raka grlića materice. Uprkos velikom napretku u prevenciji i liječenju HPV-a, malo žena ima pristup HPV testovima i vakcinama. Kako bi proširili ovaj pristup, naučnici su razvili komplet za HPV test koji se samostalno primjenjuje koji uključuje epruvetu i bris. Žene mogu poslati uzorak u laboratoriju i dobiti upozorenje o prisutnosti opasnih sojeva HPV-a.

10. Bioapsorbirajući stentovi

Svake godine se 600.000 ljudi podvrgne operaciji ugradnje metalnih stentova za liječenje začepljene koronarne arterije. Stent ostaje u tijelu zauvijek i može uzrokovati druge komplikacije u budućnosti. Kako bi spriječili da se to dogodi, naučnici su razvili prvi bioresorbabilni stent na svijetu. Napravljen je od prirodnog polimera i proširuje začepljenu arteriju dvije godine prije nego što se rastvori poput rastvorljivih šavova.

O časopisu:

Časopis „Moderne tehnologije u medicini” od 2009. godine izdaje Državna medicinska akademija Nižnji Novgorod, glavni urednik, doktor medicinskih nauka, profesor B.E. Shakhov.


“Moderne tehnologije u medicini” je medicinski recenzirani tromjesečni naučni i praktični časopis, na čijim su stranicama objavljeni rezultati eksperimentalnih i kliničkih studija; kao i pregledi u oblasti fundamentalnih dostignuća u fizici, hemiji, biologiji, sa medicinskim i biološkim fokusom.


Kvalitet članaka ocjenjuje osoblje recenzenata, uključujući medicinske naučnike sa Medicinske akademije iz N. Novgoroda i naučnike iz medicinskih ustanova i univerziteta iz drugih gradova Rusije: Moskve, Sankt Peterburga, Kazanja, Kirova, Jaroslavlja, Samare, Saratov, Volgograd. Recenzija je dvostruko slijepa.


Časopis se objavljuje u papirnoj verziji na ruskom jeziku sa sažetkom na engleskom i u elektronskoj verziji u dvije verzije: članci u punom tekstu na ruskom i engleskom jeziku, koji su predstavljeni u slobodnom pristupu na web stranici časopisa.


Odlukom Prezidijuma Visoke atestacione komisije (HAC) Ministarstva prosvete i nauke Rusije od 19. februara 2010. broj 6/6, časopis „Moderne tehnologije u medicini” uvršten je na listu vodećih kolega. -recenzirani naučni časopisi i publikacije u kojima se objavljuju glavni naučni rezultati disertacija za naučna zvanja doktor i kandidat nauka.


Publikacija je registrovana od strane Federalne službe za nadzor komunikacija i masovnih komunikacija Potvrda o registraciji masovnih medija PI br. FS 77-35569 od 04.03.2009.

Osnivači:

Federalna državna proračunska obrazovna ustanova visokog obrazovanja "Državna medicinska akademija Nižnji Novgorod" Ministarstva zdravlja Ruske Federacije

IDR (ID čitač):

Štampano 2076-4243.

Indeks pretplate:

Izdanja časopisa

Izdanje časopisa

Besplatno

Izdanje časopisa

Besplatno

Izdanje časopisa

Izdanje časopisa

Izdanje časopisa

Članci iz časopisa

Shakhov B.E.

Ed. bilješku

Besplatno

Larin R.A., Sudakov S.V., Pisarev E.N., Shakhov A.V.

Naučni članak

Prikazana je analiza kliničkog slučaja rijetkog tumora nazofarinksa (teratoma). Date su kratke patološke i kliničke karakteristike ovog tumora. Prikazane su glavne točke i prednosti endohirurške intervencije.

Besplatno

Kletskin A.E.

Naučni članak

Opisan je slučaj liječenja gigantskog trofičnog ulkusa lijeve noge izvođenjem rekonstruktivne operacije na dubokim venama ekstremiteta: resekcija femoralne vene i safenofemoralna proteza.

Besplatno

Andreeva N.N., Solovyova T.I., Balandina M.V., Yakovleva E.I.

Naučni članak

Svrha rada je proučavanje uticaja upotrebe ozoniranog fiziološkog rastvora (OSS) na metabolizam lipida i ultrastrukturu hepatocita u eksperimentu na modelu ishemije/reperfuzije. Pokazalo se da upotreba OPR-a u ranom postreperfuzijskom periodu, za razliku od oksigenirane fiziološke otopine, pomaže u obnavljanju aerobnog puta iskorištavanja glukoze, normalizaciji sadržaja lipida rezerve energije, povećanju sadržaja fosfatidilserina, omjera nezasićenih i zasićenih fosfolipida na pozadini smanjenja količine kolesterola i, shodno tome, povećanja fluidnosti lipidnog dvosloja membrana, što poboljšava uvjete funkcioniranja membranskih enzima ovisnih o lipidima. Membransko-modulacijski učinak OPS-a očituje se i u smanjenju količine lizoforma fosfatidilholina i fosfatidiletanolamina, čije povećane koncentracije pokazuju svojstva slična deterdžentu. Hepatociti imaju očuvaniju strukturu. Uvođenje OPS-a izaziva intenziviranje procesa lipidne peroksidacije i povećanje aktivnosti antioksidativnih enzima. Međutim, povećanje omjera laktat/piruvat u odnosu na početni pokazatelj ukazuje na prisutnost hipoksičnih žarišta, dakle, mogući razvoj disfunkcije jetre u kasnom postishemijskom periodu i, shodno tome, potrebu za dodatnom korekcijom tokom perioda oporavka. .

Potemina T.E., Kuznetsova S.V., Lyalyaev V.A.

Naučni članak

Svrha rada je proučavanje kvalitativnih i kvantitativnih parametara sjemene tekućine pod različitim modelima eksperimentalnog stresa kod mužjaka bijelih pacova. Materijali i metode. Rad je obavljen na 69 zrelih mužjaka belog pacova, težine 250-300 g. Koristeći modele akutnog i hroničnog imobilizacionog stresa, kao i hladnog stresa, određivani su kvantitativni i kvalitativni parametri semenske tečnosti mužjaka belih pacova (ukupan broj spermatozoida i njihova pokretljivost). Rezultati. Za vrijeme akutnog imobilizacijskog stresa otkriveno je značajno smanjenje parametara, dok je umjereno izlaganje hladnoći dovelo do poboljšanja parametara ejakulata. Dobijeni podaci nam omogućavaju da zaključimo da stepen promjene parametara sjemene tekućine ovisi o jačini i trajanju stresa, a kvantitativni i kvalitativni parametri ejakulata mogu poslužiti kao pouzdan kriterij za adaptivne i neprilagođene procese koji se odvijaju u organizam pod uticajem faktora stresa.

Informacijska tehnologija je obavezan moderni atribut svake sfere života i djelatnosti. IT se odnosi na sve metode prikupljanja, obrade i prenošenja informacija.

Najrasprostranjeniji IT alati u današnje vrijeme su mobilne komunikacije i internet, mobilni telefoni i kompjuteri. Međutim, svaka uža grana nauke i proizvodnje ima svoju specifičnu opremu, posebno razvijen softver koji osigurava rad uređaja i tako dalje. Uvođenje savremenih informacionih tehnologija u medicinu nije samo logično, nego i podiže zdravstvo na novi nivo, jer brz pristup informacijama i njihova razmjena značajno smanjuje vrijeme utrošeno na pronalaženje rješenja problema, a vrijeme je često odlučujući faktor uštede. život osobe.

Zašto je potrebno uvoditi informacione tehnologije u medicinu?

Dosadašnji način vođenja evidencije pacijenata i praćenja njihovog stanja objektivno se može nazvati zastarjelim i neodrživim. U klinikama se izdvaja samo 10-15 minuta za pregled pacijenta, proučavanje njegove anamneze, propisivanje testova ili liječenja. Naravno, ovo vrijeme nije dovoljno, s obzirom na to da ljekar mora izvršiti upis u karton pacijenta i u njegove dnevnike i izvještajnu dokumentaciju.

Upotreba informacionih tehnologija u medicini može značajno smanjiti vrijeme provedeno na „papirnom” radu. Sastavljanje elektronskih kartona omogućit će svakom zdravstvenom radniku da u trenutku dobije potpune informacije o svim oboljenjima i povredama pacijenta, prati promjene u pokazateljima kao što su otkucaji srca, krvni tlak, hemoglobin ili nivo šećera u krvi, ima predstavu o tome koje lijekove pacijent uzima. uzimaju i koliko su efikasni u konkretnom slučaju. . Ovo je posebno zgodno ako je osobi hitno potrebna medicinska pomoć u drugom gradu (na primjer, udario ju je automobil i nalazi se u komi), a ne postoji način da saznate gore navedene informacije.

Osim rješavanja isključivo medicinskih problema, korištenje informacionih tehnologija u medicini pomaže u optimizaciji upravljanja zdravstvenom ustanovom, učenju zdravstvenih radnika na daljinu i razmjeni iskustava, komunikaciji sa pacijentima i hitnoj pomoći online, praćenju dostupnosti lijekova i dr. materijala u skladištima apoteka i sl.

Mogućnosti korištenja IT-a u zdravstvenom sistemu

Na osnovu navedenih problema sa kojima se susreće savremena medicina, informacione tehnologije u medicini i zdravstvu omogućavaju:

  • Održavati optimiziranu i pojednostavljenu evidenciju pacijenata;
  • daljinski pratiti njihovo stanje (ovo je posebno zgodno ako imate srčane implantate ili druge organe, koji čak mogu prenositi informacije o stanju cijelog tijela i uređaja posebno);
  • pružiti hitnu pomoć pacijentu telefonom ili putem video poziva (ova tačka je još važnija ako je pacijent u udaljenom području, stanje je kritično i zahtijeva hitno rješenje prije dolaska hitne pomoći, nema načina da se dođe do osoba, na primjer, u slučaju urušavanja zgrade, itd.);
  • održavati kompletnu anamnezu, dijagnostičke rezultate i propisane lijekove;
  • kontrolirati ispravnost propisanog liječenja, čime će se značajno smanjiti rizici od pogrešne dijagnoze i propisivanja neodgovarajućeg liječenja;
  • voditi razgovore o najoptimalnijem tretmanu i organizovati video konferencije i medicinske konsultacije na daljinu;
  • razmjenjuju profesionalno iskustvo, nadgledaju i osposobljavaju mlade stručnjake;
  • dobiti informacije o najnovijim istraživanjima, razvoju i tehnologijama u medicini;
  • efikasno planira rad i prati njihovu realizaciju, kao i rješavanje vanplanskih poslova, od strane uprave zdravstvene ustanove, odjeljenja za ekonomsko planiranje i kadrovske službe;
  • vodi evidenciju medicinske robe u apotekarskim skladištima, evidentira ulazne i izlazne transakcije, analizira i predviđa potrebu za određenim lijekovima;
  • dostaviti izvještajnu dokumentaciju regulatornim tijelima.

Vrste informacionih tehnologija koje se koriste u medicini


Kao što se vidi iz navedenih metoda korišćenja informacionih tehnologija, one pokrivaju apsolutno sve oblasti medicine, od dijagnostike do organizacije rada državnih budžetskih zdravstvenih ustanova, privatnih klinika i apoteka. U zavisnosti od zadataka koje IT rešava, razlikuje se sledeća klasifikacija informacionih tehnologija u medicini:

  • sistemi medicinske administracije,
  • bolnički medicinski informacioni sistemi;
  • tražilice;
  • Sistemi za snimanje dijagnostičkih studija;
  • telemedijske sisteme i tako dalje.

Veoma važnu ulogu imaju različite elektronske baze podataka u kojima se čuvaju podaci o pacijentima (istorija bolesti, rezultati pregleda), materijalni resursi, radna sredstva (specijalizacija, kvalifikacije), podaci o lekovima, dijagnostički i tretmanski standardi, kao i ekspertni sistemi.

Uloga informacione tehnologije u medicini

Nesumnjivo je da će uvođenje IT-a u zdravstveni sektor riješiti nekoliko velikih problema domaće medicine odjednom:

  • smanjiće vreme utrošeno na papirologiju i izveštavanje,
  • u skladu s tim, to će povećati vrijeme za glavni posao liječnika: dijagnozu i liječenje,
  • omogućiće pristup kompletnoj i sveobuhvatnoj medicinskoj istoriji pacijenta,
  • omogućiće brz pristup specijalizovanom znanju,
  • omogućiće vam da se konsultujete sa kolegama u vezi sa nejasnim slučajevima,
  • omogućit će međunarodnu razmjenu iskustava, što je odličan način za poboljšanje kvaliteta medicinske zaštite.

Potrebu za korištenjem IT primjećuju ne samo zdravstveni radnici, već je podržavaju i vlade svih zemalja, uključujući i Rusku Federaciju. Za uvođenje najnovijih tehnologija u medicinu redovno se razvijaju propisi i pravni akti koji imaju za cilj efikasno rješavanje ovog problema. Široka upotreba informacionih tehnologija u zdravstvenom sistemu pozitivno će uticati na stope uspešnog lečenja stanovništva i trajanje i kvalitet života pacijenata.

Da li se slažete da uvođenje informacionih tehnologija u zdravstvo može uticati na poboljšanje kvaliteta zdravstvene zaštite? Da li je u Vašoj zdravstvenoj ustanovi došlo do primjetnih promjena uvođenjem informacionih tehnologija?

Pozivamo Vas da učestvujete na Međunarodnoj konferenciji za privatne klinike , gdje ćete dobiti alate za stvaranje pozitivnog imidža vaše klinike, što će povećati potražnju za medicinskim uslugama i povećati profit. Učinite prvi korak ka razvoju vaše klinike.

Nova tehnologija sa Univerziteta Stanford čini unutrašnje organe transparentnim

Tim istraživača sa Univerziteta Stanford razvio je metodu koja čini transparentnim organe sisara, poput laboratorijskih miševa ili ljudskih tijela doniranih nauci. Jednom kada postanu transparentni, naučnici im mogu ubrizgati hemijska jedinjenja koja se vežu i osvetljavaju specifične strukture - kao što su različite vrste ćelija. Rezultat je kompletan organ koji naučnici mogu vidjeti iznutra i izvana.

Budući da ovakva slika obećava mnogo za proučavanje organa, ovo nije prvi put da naučnici pokušavaju da mozak učine transparentnim. Nova tehnika, nazvana CLARITY, bolje radi sa hemijskim agensima i brža je od svojih prethodnika.

Da bi demonstrirali njegove mogućnosti, njegovi programeri na Stanfordu snimili su nekoliko slika mišjeg mozga:

Slika mišjeg mozga pomoću CLARITY tehnologije


Dio mišjeg hipokampusa s različitim vrstama neurona obojenih u različite boje
Ili pogledajte ovaj video s Nature da vidite još više snimaka, kao i neke modele:

Za izradu ovih slika potrebno je osam dana. Prvo, rastvor hidrogela se ubrizgava u mozak miša. Mozak i gel se zatim stavljaju u poseban inkubator. U njemu se gel vezuje za različite komponente mozga, s izuzetkom lipida. Ovi lipidi su providni i okružuju svaku ćeliju. Kada naučnici izvuku ovu nevezanu masnoću, dobijaju jasnu sliku ostatka mozga.

Istraživači mu zatim mogu dodati različite molekule kako bi obojili dijelove mozga koje žele proučavati i proučavali ih pod svjetlosnim mikroskopom.

Novi blistavi antibiotici pomažu u prepoznavanju bakterijskih infekcija

Uprkos napretku tehnologije i najboljim naporima lekara, bakterije često uspevaju da prodru u živo tkivo na medicinskim implantatima kao što su koštani šrafovi, gde izazivaju teške, čak i po život opasne infekcije. Prema novoj studiji objavljenoj u Nature Communications, fluorescentni antibiotici bi se mogli koristiti za otkrivanje ovih vrsta infekcija prije nego što postanu previše opasne.

Kao vodeći autor studije, Marleen van Oosten je objasnila da je vrlo teško razlikovati normalno postoperativno oticanje od infekcije - jedini način je biopsija, koja je sama po sebi invazivna procedura. Mikrobiolog sa Univerziteta Groningen u Holandiji naglasio je da bi takva infekcija mogla postati veliki problem, jer se potonja širi i razvija godinama prije nego što se konačno otkrije. Kako bi bolje lokalizirale bakterije u tijelu, van Oosten i njene kolege su obojile antibiotik vankomicin fluorescentnom bojom kako bi pomogle u identifikaciji zahvaćenog tkiva. Ako nema bakterija, onda se ništa ne događa, ali ako je u pitanju bakterijska infekcija, tada se lijek specifično veže za peptide membrane bakterijske stanice i, zbog dodatka fluorescentne boje, čini da membrana svijetli. Dakle, vankomicin u suštini postaje marker infekcije.

Istraživači su zarazili miševe bakterijom Staphylococcus aureus, a zatim im dali vrlo malu dozu antibiotika - dovoljnu da bakterije primjetno zasjaju kada se gledaju pod mikroskopom, ali ne dovoljno da ubiju bakterije. A onda su naučnici implantirali metalne ploče obložene fluorescentnim antibiotikom u tibiju sa ljudskog leša, 8 milimetara ispod kože. Neke od ploča bile su obložene Staphylococcus epidermidisom, bakterijom koja živi na ljudskoj koži. Istovremeno, kamera koja detektuje fluorescenciju lako identifikuje svetleće ploče sa infekcijom.

Bioinženjerka Niren Murthy sa Univerziteta u Kaliforniji u Berkliju, zagovornica ove metode, smatra da je takav način otkrivanja bakterijskih infekcija hitno potreban. Ali to takođe ukazuje na mogući problem - da li će fluorescencija biti dovoljno jaka da se primeti u nastajanju infekcije u ljudskom telu?

Van Oosten, optimista, vjeruje da će u bliskoj budućnosti ova tehnologija biti lako dostupna širokom spektru ljudi.

Nova nada za ćelave ljude
Nova metoda daje nadu, ali je daleko od lijeka.
Gautam Naik

AFP 2013. Patrik Stollarz
Naučnici su izmislili način da izrastu nova ljudska kosa, nastavljajući decenijama dugu potragu za lijekom za ćelavost. Metode koje su danas dostupne su nezadovoljavajuće jer ne stimulišu rast nove kose. Lijekovi protiv ćelavosti mogu usporiti gubitak folikula dlake ili stimulirati rast postojeće kose, ali neće proizvesti nove folikule dlake. Neće nastati kao rezultat transplantacije kose, kada se lukovice presađuju s jednog dijela glave na drugi. U ponedjeljak je Proceedings of the National Academy of Sciences objavio rezultate studije u kojoj su autori pokazali da je moguće izrasti nove dlake na ljudskoj koži. "Pokušavamo da ponovimo ono što se dešava u embrionu" kada nova kosa počne spontano da raste, kaže glavni autor studije profesor Colin Jahoda, istraživač matičnih ćelija na Univerzitetu Durham u Engleskoj. Ovo otkriće je daleko od stvaranja željenog lijeka koji pomaže u zaustavljanju gubitka kose i procesa ćelavosti. No, naučnici su dali novu nadu onima koji pate od ćelavih mrlja koje se pojavljuju s godinama, kao i od ćelavosti kao posljedica bolesti, ozljede ili opekotina. Osnova nove studije su ćelije dermalnog grebena. Ovo je mala grupa ćelija koja se nalazi na dnu folikula i daje uputstva drugim ćelijama da stvaraju kosu. Naučnici su četrdeset i kusur godina vjerovali da se ljudske dermalne ćelije mogu razmnožavati u laboratorijskoj epruveti, a zatim presađivati ​​na vlasište kako bi se stvorila nova kosa. Ali nisu postigli nikakve rezultate. Nakon što su ove ćelije transplantirane u kožu, brzo su prestale da se ponašaju kao ćelije dermalnog grebena i postale su više kao ćelije kože. I kosa nikada nije izrasla iz njih. U nedavnom eksperimentu, istraživači su pronašli način da riješe ovaj problem proučavanjem glodara. Ako se folikul dlake glodara presađuje na njegovu kožu, on odmah počinje formirati dlake. Važna stvar, prema profesoru Jahodi, bila je da se u laboratorijskoj epruveti ćelije glodara spontano kombinuju i formiraju trodimenzionalne klastere. I ljudske ćelije se lijepe za dno u tankom dvodimenzionalnom sloju. Profesor Jahoda i njegove kolege sa Univerziteta Kolumbija u Njujorku odlučili su da ravan sloj ljudskih ćelija treba da pretvore u trodimenzionalne klastere. Naučnici su dobili ćelije dermalnog grebena od sedam ljudskih donora i proširili ih u laboratoriji. „I onda smo uradili vrlo jednostavnu stvar“, kaže profesor Jahoda. “Ispustili smo malo ovog medijuma za rast, a zatim ga okrenuli naopačke, što je uzrokovalo da se ćelije zgrudavaju u loptu.” Svaka takva sfera sadržavala je klaster od približno 3000 ćelija. Ove sfere su presađene u tkivo kožice dobijeno od novorođenčadi, koje je prethodno presađeno na leđa miševa. Iz sigurnosnih razloga, ova metoda je prvo morala biti testirana na životinjama. (Budući da je tkivo kožice obično bez dlaka, najprikladnije je za testiranje ove metode rasta dlačica.) Zahvaljujući većoj količini hranljivog medijuma, ćelije su povratile neke od svojih svojstava rasta dlake. Nakon šest sedmica, pet od sedam graftova imalo je nove folikule dlake koje su genetski bile slične donorskim folikulima. Ali naučnici treba da prouče ovaj proces mnogo dublje pre nego što pređu na eksperimente na ljudima. Oni još ne znaju tačno kako će ćelije dermalnog grebena komunicirati sa ćelijama kože. Oni također moraju razumjeti kontrolne mehanizme koji određuju različita svojstva kose, kao što su boja, ugao rasta, lokacija i tekstura. Međutim, rezultati istraživanja pružili su novi pristup stimulaciji rasta kose. Naučnici sada mogu izolovati glavne gene koji reguliraju rast i pokušati utjecati na njih. Ili, analizirajući djelovanje ćelijskih sfera, mogu pronaći lijekove koji također utiču na funkcionisanje folikula dlake.

Naučnici su izmislili laserski glukometar

Da bi održali dobro zdravlje, osobe s dijabetesom moraju stalno pratiti razinu šećera u krvi. Trenutno se to može učiniti pomoću prijenosnih mjerača glukoze. Međutim, korištenje ovih razdvajanja povezano je s nizom neugodnih trenutaka: morate ubosti prst da biste uzeli uzorak krvi, osim toga morate stalno kupovati test trake.

Tim istraživača iz Njemačke razvio je novi, neinvazivan način mjerenja nivoa šećera u krvi. Površina kože je izložena infracrvenom laserskom zračenju, a uz pomoć njega se mjeri nivo šećera. Prema naučnicima, ovo otvara fantastične mogućnosti za pacijente sa dijabetesom - sada nema potrebe da ubodete prst ili koristite test trake.

Mjerenje šećera u krvi standardnim glukometromza nekoliko godina to može postati stvar prošlosti. Njemački naučnici razvijaju neinvazivni uređaj za brza i bezbolna mjerenja

Novi neinvazivni mjerač glukoze koristi fotoakustičnu spektroskopiju za mjerenje glukoze putem njene apsorpcije infracrvene svjetlosti. Kada laserski snop pogodi kožu, molekuli glukoze stvaraju poseban mjerljiv zvuk koji tim naziva "slatka melodija glukoze". Ovaj signal vam omogućava da detektujete šećer u krvi za nekoliko sekundi.

Prethodni pokušaji upotrebe fotoakustične spektroskopije bili su otežani izobličenjem zbog promjena u tlaku zraka, temperaturi i vlažnosti uzrokovanim kontaktom sa živom kožom. Kako bi se riješili ovih nedostataka, razvojni tim je morao koristiti nove metode za konstruiranje uređaja.

Uređaj je još uvijek eksperimentalan i mora biti testiran i odobren od strane regulatornih tijela prije nego što krene u prodaju. U međuvremenu, istraživači nastavljaju da poboljšavaju uređaj. U roku od tri godine očekuje se da će mjerač biti veličine male kutije za cipele, a prenosive verzije mjerača će uslijediti i kasnije.

Naučnici su napravili mišiće za ljude i biorobote

Naučnici sa Univerziteta u Tokiju stvorili su potpuno funkcionalne trodimenzionalne skeletne mišiće koji se mogu koristiti u medicini i robotici.
Većina eksperimenata rasta mišića ograničena je na dvodimenzionalna tkiva, koja ne mogu funkcionirati bez ravne potpore. Po prvi put, japanski naučnici su proizveli odvojeni trodimenzionalni mišić koji se može kontrahirati. Osim toga, Japanci ne samo da su bili u stanju da rastu mišić, već ga i "zasijaju" neuralnim matičnim stanicama, koje omogućavaju kontrolu kontrakcije mišića pomoću kemijske aktivacije neurona. Umjetno uzgojeni mišić ima veliku snagu i isti mehanizam kontrakcije kao prirodni mišić. Zahvaljujući upotrebi živih nerava, takav umjetni mišić se može transplantirati i "povezati" s ljudskim nervnim sistemom.
Štoviše, novi umjetni mišić, prema riječima programera, može se koristiti u robotici. Moderni industrijski roboti mogu raditi nevjerovatne stvari, ali su njihovi kontrolni sistemi i dalje veoma složeni. Roboti se oslanjaju na električne servo, a sistemi povratnih informacija zahtijevaju vrlo precizne optičke senzore. Roboti s umjetnim živim mišićima mogli bi pojednostaviti dizajn robota i povećati točnost njihovih pokreta uz dovoljno velike sile.

Nervne ćelije izrasle u veštački uzgojene mišiće

Istraživači su pokušali da naprave uređaj zasnovan na stvarnim nervima i mišićima koji bi mogli da rade u bioničkim sistemima. Da bi ga napravili, naučnici su koristili polimer (PDMS) nanesen na staklo. Polimer je služio kao skela neophodna za pravilan razvoj mišića. Polimer je zatim obložen mišićnim matičnim stanicama i mišjim matičnim stanicama (mNSC), koje su sposobne da se razviju u neurone i izrastu aksone u mišiće. Tokom razvoja mišića (miogeneze), mlade ćelije se spajaju u duga vlakna s više jezgara, takozvane miotube. Rezultat je snop dugih mišićnih vlakana koji se mogu kontrahirati u jednom smjeru. Vezu između mišićnih vlakana i neurona osiguravaju acetilkolinski receptori. Nova tehnologija za uzgoj potpuno funkcionalnih mišića može se koristiti u medicini i proizvodnji. Naravno, živo tkivo nije tako čvrsto ili pouzdano kao čelik, ali u nekim aplikacijama, "živi manipulatori" ili živo tkivo/sintetički hibridni dizajn mogu biti vrlo korisni.

http://gearmix.ru/archives/1453
http://gearmix.ru/archives/6077
http://inosmi.ru/world/20131023/214137908.html
http://rnd.cnews.ru/tech/news/line/index_science.shtml?2013/10/28/547542
http://rnd.cnews.ru/tech/robotics/news/line/index_science.shtml?2013/09/26/544315