Польза от инновации в медицине
Новые медтехнологии, генная инженерия, хирургические новшества и фармацевтика плотно вошли в нашу жизнь. Их влияние, динамика роста и последовательные достижения разительно сказались на нашем существовании, так что трудно представить, что ждет нас через 15, а то и 30 лет.
Но мы можем попробовать, рассмотрев топ-10 современных медицинских технологий 2019 года, которые в обозримом будущем непременно повлияют на нас.
10. Умные ингаляторы
Баллончики со специальным аэрозолем являются основным вариантом лечения астмы и, если принимать их правильно, то они будут эффективны для 90% пострадавших.
Однако исследования показывают, что только около 50% пациентов контролируют свое состояние и до 94% не используют приборы для ингаляции должным образом.
Чтобы помочь больным астмой лучше управлять своим состоянием, были разработаны интеллектуальные ингаляторы с поддержкой Bluetooth. К ним прикреплен небольшой прибор, который записывает дату и время каждой дозы и правильность ее введения. Затем эти данные отправляются на смартфоны клиентов, чтобы они могли отслеживать и контролировать свое состояние.
Клинические исследования подтвердили, что при использовании интеллектуальных систем контроля впрыска, пользователи употребляли меньше лекарств и получали гораздо лучшие результаты.
9. Роботизированная хирургия
Хирургия с применением роботизированных технологий уже сейчас активно интегрируется в минимально инвазивных процедуры. Роботы помогают операторам повысить точность и скорость выполняемых задач, сложность решения которых не подвластна человеку.
По мере совершенствования ее можно комбинировать с дополненной реальностью, чтобы хирурги могли просматривать важную дополнительную информацию о пациенте в режиме реального времени.
Хотя изобретение вызывает опасения, что оно в конечном итоге заменит людей, но, вероятно, оно будет использоваться только для оказания помощи и улучшения работы сотрудников клиник.
8. Беспроводные датчики мозга
Благодаря разработке обычного пластика, ученым удалось на его основе создать биоразрушаемую электронику, которая после размещения в мозге разрушается с течением времени, не вызывая вредных последствий.
Этот медицинский прибор поможет врачам, например, в измерении температуры и давления в головном мозге. Поскольку датчики способны уничтожаются, то они уменьшают необходимость в дополнительных измерениях и операциях.
7. 3-D печать
Если вы еще не слышали, 3-D принтеры быстро стали одной из самых популярных новинок на рынке. Эти устройства можно использовать для создания имплантатов и даже суставов.
Протезы с трехмерной печатью становятся все более популярными, поскольку они полностью выполнены по индивидуальному заказу. Кроме того цифровые функциональные возможности позволяют им соответствовать индивидуальным измерениям с точностью до миллиметра. Это обеспечивает беспрецедентный уровень комфорта и мобильности.
Использование принтеров может создавать как долговечные, так и растворимые предметы. Например, 3-D печать может использоваться для «распечатки» таблеток, которые содержат множество химических элементов, направленных на комплексное излечение того или иного недуга.
6. Искусственные органы
Биопечать стала совершенной новинкой в трансплантологии и первоначально задумывалась, как метод регенерации клеток после серьезных ожогов. Но затем открылся путь к более захватывающим возможностям.
Ученым удалось создать кровеносные сосуды, синтетические яичники и даже поджелудочную железу. Способность создавать искусственные органы, которые не отклоняются иммунной системой организма, может быть революционной находкой, которая спасет миллионы жизней.
5. Умные носимые устройства
Развитие переносных, компактных технологий в медицине связано с ростом хронических заболеваний, таких как диабет или сердечно-сосудистые отклонения.
В конце 2018 года Apple попала в заголовки своих новинок с Apple Series 4 Watch с интегрированной ЭКГ для мониторинга сердечного ритма.
В течение нескольких дней после его выпуска клиенты были в восторге от новшества, которое способно обнаруживать потенциально опасные заболевания сердца гораздо раньше, чем обычно.
Прогнозируется, что к 2024 году рынок носимых устройств достигнет 67 миллиардов долларов.
4. Точная медицина
Персонализированная медицина позволяет врачам выбирать лекарства и методы диагностики для лечения заболеваний, таких как рак, на основе генетического состава человека.
Такая методика гораздо эффективней, чем другие виды лечения, поскольку воздействует на опухоль на основе специфических генов и белков пациента.
Таким образом, уничтожение рака соответствующими препаратами, происходит значительно быстрее и проще.
3. Виртуальная реальность
В последнее время, благодаря достижениям в сфере высоких медицинских технологий, студенты-медики смогли приблизиться к реальному опыту использования виртуальной реальности, в частности устройств VR.
Благодаря VR-аппаратам, студенты получают необходимый опыт, виртуально репетируя, например, хирургические процедуры и обеспечивая себе визуальное понимание того, как анатомия человека связана между собой.
В тоже время приборы искусственной реальности оказались полезны и больным, так как они способны помочь в:
· Реабилитации и восстановлении
· Диагностике заболеваний
· Составлении плана лечения
· Подготовке больного к процедурам
2. Телемедицина
В технологически ориентированном мире считается, что до 60% клиентов предпочитают услуги с цифровым управлением. Telehealth описывает быстро развивающуюся новинку, которая позволяет людям получать помощь через свои цифровые гаджеты, а не ждать личных встреч с врачом.
К примеру, разрабатываются высокоперсонализированные мобильные приложения, которые позволяют людям общаться с медработниками и другими специалистами напрямую, без посещения клиники.
Телездравоохранение предоставляет пациентам различные точки доступа к медицинскому обслуживанию, когда и где им это необходимо. Это особенно полезно для тех, кто страдает хроническими расстройствами. Поскольку обеспечивает им постоянную и удобную помощь.
Ожидается, что к 2025 году мировой рынок телемедицины будет стоить 113,1 миллиарда долларов.
1. CRISPR
Регулярные кластерные короткие палиндромные повторы (CRISPR) – самая передовая медтехнология редактирования генов. Он работает за счет использования естественных механизмов иммунной системы бактериальных клеток от проникновения вирусов, которые затем могут «вырезать» зараженные цепи ДНК.
Сокращение ДНК потенциально может изменить протекание болезней в лучшую сторону. Модифицируя гены, некоторые из самых серьезных угроз нашему здоровью, такие как рак или ВИЧ, могут быть преодолены за несколько лет.
Однако, как и в случае со всеми новшествами, существует несколько резонансных противоречий:
· Морально-нравственные: попытка человека «играть в Бога»
· Футуристические
· Законно-правовые
Однако CRISPR по-прежнему является инструментом первого поколения, и его полные возможности еще не изучены.
Источник: https://medicalstore.com.ua/novie-meditsinskie-tekhnologii/
Что сегодня происходит в биомедицине и как высокие технологии помогают даже в безнадежных случаях
Об эксперте: Инна Фридман, основатель федеральной сети офтальмологических клиник «3Z», врач-офтальмолог, к.м.н.
Биотехнологии: что это такое и зачем это нужно
Система наук в XXI веке стала кластерной. Это значит, что сегодня в науке происходит диффузия различных специальностей. Например, биотехнологии объединили биологию, генную инженерию и генетику.
Биотехнологии — это использование живых организмов, их отдельных составляющих (ДНК, микроорганизмов, клеток и их частей) или продуктов их жизнедеятельности для производства продуктов и решения технических задач.
Сегодня существуют три главных вектора работы биотехнологов:
сельское хозяйство, в частности создание ГМО
энергетика и промышленность, например получение биотоплива или производство веществ, способных к деградации токсических отходов
медицина — специалисты в области биотехнологий работают над созданием препаратов для лечения тяжелых и неизлечимых заболеваний
Продукты и препараты, которые изобретают биотехнологи, маркируются разными цветами:
- Зеленый: разработка продуктов, способных поддерживать здоровье человека и исключить опасные заболевания. Для этого создаются модифицированные виды растений и продукты с повышенным содержанием протеина и микроэлементов
- Красный: здесь речь идет в основном о новейших препаратах, изобретаемых фармакологами. Эти лекарства призваны бороться с опасными заболеваниями
- Белый: минимизация антропогенного фактора при изобретении биотоплива, исключающего нанесение вреда окружающей среде
- Синий: использование морских организмов. Задача ученых состоит в создании таких сырьевых групп, которые максимально защищают окружающую среду и самого человека
Биотехнологии для здоровья
Ключевое направление в биотехнологиях — биомедицина. Биомедики занимаются разработкой новых лекарственных средств, выделением и культивацией стволовых клеток для клеточной терапии и восстановления поврежденных тканей и даже органов, изучением процессов старения и злокачественной трансформации клеток. Более глубокое молекулярное понимание механизмов, лежащих в основе болезни, позволяет развиваться генной терапии и клеточной инженерии.
Что конкретно происходит в биомедицинской отрасли?
Универсальная вакцина против гриппа. В конце 2018 года первая универсальная вакцина против гриппа, разработанная израильской компанией BiondVax, получившей финансирование от официального банка Евросоюза и правительства Израиля, вышла на завершающую фазу клинических испытаний. В основе вакцины — части антигенов, которые «узнают» клетки иммунной системы (эпитопов). Всего в вакцину входит девять самых распространенных эпитопов. По словам представителей компании, универсальная вакцина способна защитить как от ежегодного, сезонного гриппа, так и в случае возникновения пандемий.
Редактирование генов. Сегодня проводятся эксперименты по редактированию генов в самом теле человека. В сентябре 2018 года Sangamo Therapeutics из Ричмонда, обнародовали информацию о введении редактирующих гены ферментов пациенту, организм которого не справляется с расщеплением сложных сахаров. Как врач не могу давать оценку исследованию, пока не будет установлено, что это безопасно для жизни и здоровья пациентов.
Компьютеры внутри человека. Человечество постепенно входит в эпоху квантовых технологий. Компания Илона Маска Neuralink уже вовсю производит миниатюрные нейрокомпьютерные интерфейсы. Имплантируемые в мозг частицы могут связать организм человека с Интернетом. В «пучке» из шести нейронитей содержатся 192 электрода, которые вживляются в мозг при помощи робота-хирурга. Если буквально, то человеческий мозг подключают к компьютерной системе.
Лекарство против рака. Изучение влияния бактериальных культур на процесс онкологии подтолкнуло специалистов к работе над препаратом, приостанавливающим развитие злокачественных образований в организме. Таким лекарством является Блеомицин. Он создан на основе микроорганизма Streptomyces verticilliis, имеющего гликопептидную природу. Активные вещества препарата проникают внутрь опухолевых клеток и приводят в беспорядок процесс изменения РНК и ДНК.
Другие препараты. К биотехнологическим знаниям можно отнести открытие десятков тысяч противогрибковых, антибактериальных, гормоносодержащих лекарственных средств, выведенных учеными за несколько десятилетий. Антибиотики не просто борются с инфекциями, они разрушают весь процесс, не вызывая формирования резистентности микроорганизмов к веществам препаратов. Биотехнологи подумали и о заболеваниях печени, разработав препарат на основе аминокислот, глутамата и аспартата. А комбинаторные свойства препарата с натрием и калием положительно влияют на функции сердца, поджелудочной железы.
Согласно стратегии развития медицинской науки в РФ на период до 2025 года сейчас идет стадия «биологизации», когда молекулярная и клеточная биология, а также тканевая инженерия предлагают использовать продукты на основе выращенных вне организма или модифицированных клеток человека. А это означает, что медицина добралась до восстановления жизненно важных тканей и органов: сердечной мышцы, печени, нервных клеток и др. Не обошли и стороной область медицины, изучающую анатомию, физиологию и болезни глаза.
Биоинженерия в офтальмологии
За последние 20 лет в секторе произошли важные для пациентов изменения: появились генно-инженерные, клеточные, тканевые, иммунобиологические и цифровые технологии.
Новаторские разработки в области офтальмологии:
Биопротезирование и бионический глаз
Фемтосекундная методика коррекции близорукости и астигматизма за 25 секунд ReLEx SMILE (англ. Small Incision Lenticule Extraction)
Сверхточные микроскопы с 3D-визуализацией и ультратонкие инструменты, которые повышают точность и эргономику работы хирурга
Доставка лекарств внутрь полостей и клеток тканей глаза
Спектральные томографы, создающие точную визуализацию структур высокого качества за кратчайшее время
Биологические ткани — выращенные или напечатанные. В будущем они смогут заменять изношенные ткани
Мультифокальные искусственные хрусталики, которые освобождают человека от ношения очков, возвращая контраст и остроту зрению
Электронный глаз, сохраняющий остаточное зрение и поддерживающий функцию ориентирования в пространстве
Наиболее интересная современная разработка — бионический протез глаза. Он может справиться со слепотой, полностью воссоздав настоящие процессы передачи электрических сигналов. Первый ретинальный протез назывался Argus — это американский проект, который удалось коммерциализировать. В 2012 году Argus II получил разрешение для коммерческого использования в Европе, годом позже в 2013 году — в США. В России разрешения на использование протеза пока нет.
Подписывайтесь и читайте нас в Яндекс.Дзене — технологии, инновации, эко-номика, образование и шеринг в одном канале.
Лекарства от остеопороза двойного действия, миниинвазивная хирургия митрального клапана и новое лечение аллергии на арахис — один из крупнейших частных медицинских центров США Cleveland Clinic составил свой топ инноваций, которые могут внести значительный вклад в развитие медицины в наступающем году.
1. Препарат для лечения остеопороза двойного действия — Ромосозумаб
В апреле Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и лекарственных препаратов США (FDA) одобрило Ромосозумаб — первый препарат для лечения остеопороза, который одновременно стимулирует синтез костной ткани и уменьшает ее резорбцию. Препарат представляет собой моноклональное антитело, которое блокирует активность белка склеростина, выпускается в инъекционной форме с кратностью применения один раз в месяц.
Ромосозумаб показан женщинам в постменопаузальном периоде с остеопоротическими переломами в анамнезе или множественными факторами риска переломов, а также женщинам с непереносимостью других видов лечения остеопороза.
2. Расширение использования минимально инвазивной хирургии митрального клапана
Хорошие новости для сердечно-сосудистых хирургов. Минимально инвазивное восстановление митрального клапана с помощью MitraClip (Abbott) впервые получило одобрение в США в 2013 году для лечения пациентов с первичной митральной регургитацией и противопоказаниями к проведению операции на открытом сердце. Учитывая, что примерно один из 10 человек в возрасте старше 75 лет страдает от регургитации митрального клапана, использование данной методики дает шанс на счастливую здоровую старость тысячам пациентов. На этом хорошие новости не заканчиваются. В марте FDA расширило рекомендации по применению устройства, включив пациентов с вторичной митральной регургитацией, предоставляя право на альтернативный, возможно более безопасный вариант лечения еще большему количеству пациентов.
3. Лечение транстиретин-амилоидной кардиомиопатии
Транстиретин-опосредованная амилоидная кардиомиопатия (ATTR-CM) является редким, быстро прогрессирующим и часто смертельным заболеванием. Патогенез этой кардиомиопатии связан с отложением амилоидных фибрилл в миокарде.
В 2019 году FDA утвердила первый в мире препарат для лечения взрослых с ATTR-CM. Было показано, что тафамидис меглумин и тафамидис предотвращают неправильное отложение депонированного белка и значительно снижают риск смерти у таких пациентов.
4. Лечение аллергии на арахис
Аллергия на арахис является одной из самых распространенных пищевых аллергий. В сентябре группа FDA рекомендовала препарат Palforzia детям с аллергией на арахис. В случае одобрения препарат, представляющий собой «порошок аллергена», станет первым в своем классе пероральным средством иммунотерапии для пациентов с аллергией на арахис. Во время лечения этим препаратом в организм пациента будет поступать малое количество аллергена. Считается, что небольшие дозы аллергена, медленно поступающие в организм в течение достаточно долгого времени, могут ослабить чувствительность гиперактивной иммунной системы. Препарат представляет собой безвкусный порошок, применяемый перорально один раз в день с пищей.
Группа экспертов пришла к выводу, что хотя это и не лекарство в чистом виде, но применение этого препарата уменьшает последствия от случайного контакта ребенка с аллергеном, а также облегчает психологическое состояние родителей, которые живут в постоянном страхе.
5. Стимуляция спинного мозга с замкнутым циклом
Хроническая боль в спине и ногах является распространенной проблемой и основной причиной назначения опиоидных препаратов.
Стимуляция спинного мозга с использованием имплантируемого в эпидуральное пространство устройства, электроды которого активизируют тормозящие нейроны в заднем роге спинного мозга, уменьшая чувство боли, является популярным методом лечения хронической боли.
Тормозящим фактором для широкого применения этой методики является частая чрезмерная стимуляция спинного мозга. Новая методика с замкнутым циклом позволяет улучшить связи между устройством и спинным мозгом, благодаря чему пациенты получают выраженное облегчение боли, лучше спят и принимают меньше лекарств.
6. Биологические препараты в ортопедии
Биологические препараты — клетки, компоненты крови, факторы роста и другие природные вещества — получили применение в ортопедии. Использование собственных возможностей организма может способствовать заживлению разрыва или частичного повреждения передней крестообразной связки и уменьшить выраженность воспаления.
Новая методика представляет собой использование губки, инъецированной биологическими факторами в сочетании с собственной кровью пациента. Наложение такой губки способно стимулировать заживление связки, сохраняя ее ткань. Испытания методики продолжаются, и эксперты клиники надеются на благоприятные результаты уже в наступающем году.
7. Пленка из антибиотиков для профилактики инфекций, вызванных имплантацией сердечных устройств
Ежегодно во всем мире около 1,5 миллионов пациентов проходят процедуру имплантации кардиостимулятора. Но в 1–4 % случаев имплантация осложняется развитием инфекционного процесса. Недавняя инновация в виде применения имплантируемой пленки с антибиотиком обеспечивает доставку двух противомикробных препаратов локально в течение 7 дней после имплантации, сводя к минимуму риск заражения.
Методика получила разрешение FDA в 2013 году, но хирурги не спешили применять ее, с нетерпением ожидая результатов всемирного рандомизированного исследования WRAP-IT. По данным клиники Кливленда результаты, опубликованные в марте, свидетельствуют о снижении числа инфекционных осложнений на 40 %, что делает процедуру имплантации кардио устройств более безопасной для пациентов.
8. Бемпедоевая кислота для снижения уровня холестерина у пациентов с непереносимостью статинов
Применяемые для снижения уровня холестерина статины вызывают мышечные боли у 10 % пациентов. Новый препарат — бемпедоевая кислота — обеспечивает альтернативный подход к снижению уровня холестерина, позволяя избежать побочных эффектов статинов. В отличие от них бемпедоевая кислота не накапливается в мышцах, что снижает вероятность возникновения боли.
В клинических испытаниях препарат снижал уровень ХС-ЛПНП в среднем примерно на 25 %. В случае одобрения FDA, бемпедоевая кислота может стать еще одним дополнением в арсенале препаратов для снижения уровня холестерина.
9. Ингибиторы PARP в качестве поддерживающей терапии рака яичников
Ингибиторы поли(АДФ-рибоза)-полимеразы (PARP) являются одним из последних важных достижений в лечении рака яичников. Эти препараты улучшают выживаемость без прогрессирования заболевания и в настоящее время рассматриваются в качестве поддерживающей терапии первой линии на поздних стадиях заболевания.
В марте анализ 3 фазы NOVA показал, что Нирапариб обеспечивает значимые клинические преимущества для пациентов с рецидивирующим раком яичников по сравнению с плацебо.
По словам экспертов в настоящее время проводится несколько дополнительных крупномасштабных испытаний, в которых ингибиторы PARP добились больших успехов в улучшении результатов лечения.
10. Препараты для лечения сердечной недостаточности с сохраненной фракцией выброса
В настоящее время нет лекарств, специально предназначенных для лечения сердечной недостаточности с сохраненной фракцией выброса.
Однако ингибиторы натрий-глюкозного котранспортера 2 типа (SGLT2), используемые для лечения диабета 2 типа, в настоящее время изучаются в нескольких текущих исследованиях. Интерес к применению ингибиторов SGLT2 для лечения СН вызван следующим наблюдением: они снижают риск сердечно-сосудистой смерти и повторных госпитализаций по поводу сердечной недостаточности в когорте пациентов с диабетом 2 типа.
Ингибиторы SGLT2 также показали сходные результаты у пациентов без диабета с сердечной недостаточностью и сниженной фракцией выброса. Как отметили в клинике Кливленда, решение FDA по данному препарату ожидается в 2020 году.