Кращі медичні технології 2014 року

Відео: Винаходи та Розробки 2014 (Топ-5) Найцікавіше в СВІТІ

У нашій сьогоднішній статті експерти американського видання Medgadget, які ось уже 10 років тримають читачів у курсі новинок медицини, розкажуть про найбільш видатних, на їх погляд, медичних технологіях 2014 року.

1. Гнучка мікроелектроніка

Гнучка мікроелектроніка - це інноваційні електронні пристрої, які здатні приймати форми тканин і повторювати їх руху. Це дозволяє їм відчувати, і навіть відповідати на зміну різних фізіологічних параметрів, залишаючись при цьому зовсім непомітними. Безліч наукових команд з різних країн світу активно працюють над гнучкою електронікою, і деякі пристрої вже імплантуються пацієнтам. Дивно, але стати «киборгами» - це не така вже й далека і зовсім не страшна з точки зору здоров`я перспектива.

Компанія Google в 2014 році анонсувала створення контактних лінз, чутливих до рівня глюкози. Ці лінзи для діабетиків здатні вимірювати показник глюкози без необхідності в проколі пальця. Суть технології полягає в тому, що лінза з датчиком визначає рівень глюкози в слізної рідини, після чого передає результат на смартфон пацієнта і, якщо потрібно, іншим користувачам (лікаря, родичам).

Джон Роджерс (John Rogers) з Іллінойського університету в Урбані-Шампейн, провідний фахівець з гнучкою електроніці, спільно з вченими з Університету Вашингтона в Сент-Луїсі, створив гнучку сенсорну манжету, яку обертають навколо серця. Пристрій, який поки тестувався тільки на кроликах, дозволяє відстежувати електричну активність серця, що б`ється в 3D-режимі з безпрецедентним рівнем точності і деталізації. Це відкриття призведе до створення сенсорів, які можуть дуже точно визначати аритмію і реагувати на неї.

Професор Роджерс і його співробітники також брали участь в розробці електронного нашкірному пластиру, який може записувати електрокардіограму (ЕКГ) і електроенцефалограму (ЕЕГ) пацієнта, передаючи сигнал на мобільні пристрої, такі як смартфон.

2. Тривимірна друк в медицині

В рамках наукового проекту Project Daniel група вчених з Південного Судану зайнялася створенням віддрукованих на 3D-принтері протезів кінцівок для жертв війни в цій африканській країні.

Тривимірна друк ще кілька років тому вражала уяву лікарів і вчених, але вже сьогодні ця технологія стає реальністю сучасної медицини. Вона допомагає замінювати кістки і фрагменти кісток, створювати протези кінцівок, і навіть готувати хірургів до проведення складних реконструктивних операцій.

Проект Daniel, який реалізується в Південному Судані, вельми схожий на аналогічний проект Університету Торонто в Уганді - обидва вони призначені для допомоги місцевим фахівцям у створенні протезів для численних жертв бойових дій в неспокійних і бідних регіонах. Не маючи доступу до дорогого традиційного «заводському» протезування, спеціально підготовлені команди місцевих інженерів і лікарів отримали можливість створювати дешеві персоналізовані протези для найбільш потребуючих людей.

У Медичному центрі Університету Утрехта (Нідерланди) лікарі зуміли імплантувати пацієнтці видрукуваний за допомогою 3D-принтера новий череп. А британські вчені в цьому році вперше пересадили понівеченого пацієнтові нове обличчя, створене за допомогою такої ж технології. Крім того, видрукувані на 3D-принтері макети особи і черепа почали використовувати пластичні хірурги при підготовці до складних операцій.

У Китайській Народній Республіці лікарі успішно імплантували видрукувані на 3D-принтері титанові протези хребців, які створюються індивідуально для кожного пацієнта і враховують найдрібніші анатомічні особливості. Багато хто пам`ятає гучну новину про трансплантацію новонародженій дитині видрукуваної на 3D-принтері трахеї, яку успішно здійснили співробітники Мічиганського університету.

Хоча тривимірна друк переважно знаходиться на стадії доклінічних досліджень, сьогодні для всіх очевидно, що ця технологія скоро займе свою нішу в протезуванні та інших областях медицини.

3. Керовані протези

Чоловік, який втратив обидві рук в результаті нещасного випадку, в 2014 році отримав два роботизованих протеза, створених вченими з Лабораторії прикладної фізики Університету Джона Хопкінса (Балтімор, США). Тепер чоловік у стані контролювати свої руки силою думки. Електроди були приєднані до нових протезів через комп`ютер, який здатний інтерпретувати нервовий сигнал. Після кількох занять пацієнт навчився виконувати деякі прості завдання. Хоча революційна система все ще на стадії розробки, це чіткий знак того, яким буде майбутнє протезування. Люди, які сьогодні повністю залежать від допомоги оточуючих, зможуть здобути незалежність і впевненість у своїх силах.

Рука-протез з тактильними сенсорами - ще одна революційна технологія 2014 року. Чутливий протез оснащений сенсорами на кінчиках пальців, які дійсно дозволяють пацієнтові відчувати дотик. Для цього вчені пов`язали електроди протеза з рештою нервами ампутованою руки. Перше експериментальне використання протеза показало, що пацієнт може на дотик точно визначити, якої форми об`єкт, на який натрапила його рука.

Завдяки новій технології Neurobridge ( «нейроми») некомерційної організації Battelle чоловік з повним паралічем зміг рухати своєю рукою. Вчені розробили мікрочіп, який імплантується в зону мозку, відповідальну за рух руки. Чіп здатний сприймати електричний сигнал, розшифровувати і передавати його на електричний стимулятор, що активує потрібні м`язи. Пацієнт вперше за довгий час зміг обертати рукою і стискати пальці в кулак інтуїтивно, як ніби рука абсолютно здорова.

4. Система для швидкої зупинки кровотеч XStat

При серйозну кровотечу на поле бою або в швидкої допомоги одного тільки зовнішнього тиску може виявитися недостатньо, щоб зупинити кров і врятувати людині життя. Новий пристрій для швидкої зупинки кровотеч XStat діє шляхом введення порції спеціальних гранул, які швидко розширюються і заповнюють весь простір в рані.

Скористатися шприцом для введення гранул дуже просто, тому надійну зупинку кровотечі може виконати за лічені секунди навіть людина без спеціальної підготовки. Особливо це актуально на поле бою, в умовах, коли немає часу віджимати судини. Після доставки пацієнта в госпіталь лікарі просто видаляють надлишок наповнювача з рани і роблять обробку. Крім того, кожна гранула містить радіомаркер, завдяки якому можна знайти залишки матеріалу під рентгенівськими променями.

5. Новинки в моніторинг і контроль глюкози

На початку нашої статті ми вже згадували про лінзах, що вимірюють рівень глюкози, над якими працює компанія Google. Але поки хворі на цукровий діабет все ще повинні кожен день проколювати палець, щоб перевірити свій рівень цукру. Тому вчені створили ланцетний пристрій Genteel, що дозволяє безболісно проколювати шкіру в будь-якій частині тіла. Завдяки вакууму і вібрацій в місці проколу людина не відчуває болю в момент проникнення голки. До речі, сам прокол займає рекордно малий час - всього 0,18 сек.

Можливо, прокол пальця скоро взагалі стане кам`яним століттям. Все завдяки лазерному глюкометра, який був розроблений в Прінстонському університеті. Це пристрій використовує інфрачервоний промінь, який проникає крізь шкіру і дозволяє миттєво виміряти концентрацію глюкози в інтерстиціальної рідини.

Ізраїльська компанія Beta-O2, яка знайшла популярність зовсім недавно, в 2014 році розробила біосинтетичну підшлункову залозу. У Уппсальского університетської лікарні (Швеція) вже ведуться клінічні випробування цього органу. Пристрій під назвою Air є біореактор, що містить острівці Лангерганса (клітини, що продукують інсулін і глюкагон). Таким чином, штучна залоза здатна компенсувати втрачену ендокринну функцію свого природного оригіналу у пацієнтів з діабетом.

Але пройде чимало часу, перш ніж ми з вами побачимо повністю функціональні аналоги підшлункової залози, придатні для використання в клінічній практиці. А поки велику роль можуть зіграти такі пристрої, як інноваційна інсулінова помпа Animas Vibe, сумісна з монітором глюкози Dexcom G4 PLATINUM. Ця система гарантує безперервний контроль цукру і проактивний відповідь на його зміни, що дозволяє підтримувати цукор в заданому діапазоні цілодобово і уникнути довготривалих наслідків діабету.

6. Обладнання для діагностичної візуалізації

У Медичному центрі Університету Утрехта (Нідерланди) в 2014 році з`явився новий зал з клінічним лінійним прискорювачем і 1,5-тесловий магнітно-резонансним томографом. Небачена досі комбінація дозволяє радіологам візуалізувати і опромінювати ракові пухлини одночасно, протягом одного сеансу. Така технологія гарантовано підвищити точність променевої терапії, оскільки лікар буде бачити на моніторі все тканини пацієнта і зону опромінення.

Компанія General Electric запустила виробництво новітнього 3,0-тесловий МР-томографа GE SIGNA Pioneer. Це машина, яка на 2/3 зменшила час сканування в порівнянні з вже існуючими аналогами. Пристрій містить поліпшену технологію SilentScan, яка, як і випливає з її назви, робить роботу МР-сканера дуже тихою і комфортною.

Німецький гігант Siemens оголосив про випуск нового комп`ютерного томографа SOMATOM Definition Edge CТ, що відноситься до апаратів типу dual-energy, але має одне джерело випромінювання. Раніше такі апарати залежали від швидкого перемикання напруги, що може позначитися на якості зображення і збільшити дозу опромінення для пацієнта. Унікальна технологія Siemens TwinBeam дозволяє об`єднати все найкраще в одному сканері, уникнувши подібних недоліків.

Якщо ви проходите комп`ютерну томографію, то, можливо, ви були б не проти одночасно дізнатися щільність своєї кісткової тканини, щоб не проходити додаткове дослідження. Програмне забезпечення MindwaysCT дає вам таку можливість, навіть якщо ви проходите КТ без контрасту, навіть якщо це віртуальна колоноскопія. Без зайвого часу, без зайвих доз.

7. Літаючий дрон для швидкої допомоги

Коли виникає серйозна аритмія, дефібрилятор часто є єдиним, що рятує людину від смерті. Автоматичні зовнішні дефібрилятори (AED) все ще рідко зустрічаються, а доставити цей апарат і застосувати потрібно протягом пари хвилин. Тому студент з Делфтського технічного університету (TU Delft) в Голландії розробив дрон для швидкої допомоги з автоматичним відводом дефібрилятором. Прототип дрона, виконаний у вигляді мініатюрного вертольота, може дистанційно управлятися службою порятунку, яка направить його до місця події. Там будь-яка людина, який знаходиться поруч з хворим, повинен просто під`єднати електроди до грудей, після чого почнеться дефибрилляция.

8. Найменший у світі водій ритму

В кінці 2014 року компанія Medtronic представила свій унікальний водій ритму Micra. Він повністю відповідає своїй назві. Найменший водій ритму в світі встановлюється в порожнину лівого шлуночка і не має ніяких проводів і електродів, з якими часто пов`язані ускладнення і повторні процедури.

Імплантація водія ритму Micra - це мінімально травматичний і швидкий процес. Пристрій вводиться за допомогою катетера через стегнову вену і закріплюється в ендокардит лівого шлуночка за допомогою надійних металевих затискачів.

Розробники пристрою сподіваються, що такі водії ритму, маленькі і прості в установці, зможуть істотно поліпшити результати процедур. Особливо якщо врахувати ту кількість пацієнтів, яким сьогодні доводиться лягати на повторну процедуру через погано встановленого або нефункціонуючої електрода.