розробки

Існують технологічні тенденції, про які свідчить так, що по всьому світу було кілька дослідницьких груп, які працювали над подібними темами. У протилежному випадку з’являються нові твори або інноваційні пристрої, які були розроблені як новий спосіб вирішення медичних проблем, що мають великий вплив на життя людей.

Ця стаття націлена на огляд тих досліджень та технологічних розробок, які найбільше сприяли здоров’ю нашого світу у 2017 році.

1. Пристосування у формі таблетки

Їстівні пристрої, які в основному мають форму камер чи інших датчиків, що рухаються всередині тіла, хоча й датуються кількома роками, повинні перерости в нове покоління з можливістю контролювати різні функції організму протягом тривалого періоду часу, різні формати та типи, які служать для введення ліків та допомагають у проведенні терапії нетрадиційними способами, крім того, що вони мають здатність виробляти електричну енергію, яка не передбачає використання батарей.

Компанії Proteus Digital Y Otsuka Pharmaceutical нещодавно отримав схвалення FDA для першого цифрового препарату, ABILIFY MYCITE (арипіпразолу), таблетки, яка має невеликий вбудований датчик, який при попаданні всередину передає сигнал на приймальний пристрій поза тілом. Таким чином, він служить для підтвердження того, що пацієнт проковтнув ліки.

Зі свого боку, Rani Therapeutics розробляє нову заявку для перорального введення ліків з великими молекулами, яка в даний час вводиться за допомогою ін’єкцій, як це відбувається з інсуліном. У цьому випадку голки на основі цукру виступають із таблеток і служать для вбудовування в кишкову стінку, і препарат може мігрувати зсередини таблетки до кишкових капілярів.

Нещодавно дослідники з MIT та Бригам і жіноча лікарня представив електронну таблетку, яка працює завдяки травній секреції, для якої дослідники вбудували на свою поверхню цинкові та мідні електроди, які при попаданні в організм шлункової кислоти діють як електроліт, що полегшує виділення та циркуляцію іонів, виробляючи 0,23 мікроватти на квадратний міліметр анод. Це обладнання змогло живити датчик, який міг вимірювати температуру в живих свинячих шлунках протягом декількох днів.

2. Серцеві помпи

Лікарі та інженери Гарвардський університет та Бостонська дитяча лікарня розробили серцевий рукав, який працює як підсилювач процесу скорочення, з природним ритмом серця, таким чином збільшуючи серцевий викид, не вступаючи в прямий контакт з кров’ю.

Він складається з силіконової зовнішньої частини з трубками, які живляться зовнішнім насосом. Рукав повинен бути виготовлений на замовлення з урахуванням конкретної анатомії кожного пацієнта.

Для пацієнтів, які страждають на односторонню серцеву недостатність, Бостонська дитяча лікарня розробила пристрій, який проникає в внутрішньошлуночкову перегородку серця, здійснюючи м'яку, але досить потужну дію, щоб допомогти лише одній стороні серця, не втручаючись у роботу другої половини.

Він уже випробуваний на тваринах, але ще багато роботи ще потрібно зробити, щоб адаптувати його для використання людиною, перш ніж його можна буде оцінити в клінічних випробуваннях.

3. Протезна технологія

Дуже важливий прогрес був досягнутий у цій галузі, особливо в 2017 році, як стверджують дослідники з Georgia Tech розробив систему, яка дозволила ампутованому контролювати кожен палець протезованої руки з такою надзвичайною точністю, що пацієнт міг грати на фортепіано з протезом. Цей крок заснований на ультразвуковому дослідженні для виявлення м’язової активності поблизу кукси.

Діти, які страждають на церебральний параліч, оснащені екзоскелетами, які допомагають їм ходити, завдяки розробці дослідників з Відділ реабілітаційної медицини Клінічного центру Національного інституту охорони здоров’я.

Цей пристрій підключений до ніг, що коригує поставу і ходу дітей, які ними користувались. Хоча вони не готові до використання через проблеми із живленням та інші незручності, технологія вже допомагає деяким дітям краще ходити самостійно.

У випадку з людьми з важкими вадами, які перешкоджають спілкуванню, в Центр біографії та нейроінженерії Вісса у Швейцарії, чотири людини з бічним аміотрофічним склерозом (АЛС) змогли спілкуватися завдяки транскраніальній ближньо-інфрачервоній спектроскопії. Ця методика оцінює оксигенацію в мозку, яку можна використовувати як біомаркер для визначення ступеня мозкової активності.

Група Стенфордський університет працював з одним пацієнтом з БАС та іншим із важкою травмою хребта, обидва з імплантованими інтерфейсами мозок-комп’ютер, щоб досягти майже нормальної швидкості спілкування. Волонтери мали змогу пересувати курсор миші по екрану, просто думаючи про те, куди вони хочуть, куди він рухався, клацаючи по буквених плитках по дорозі.

4. Штучна матка для недоношених дітей

Дослідники з дитячої лікарні Філадельфії розробили штучну матку, щоб дозволити дітям закінчити розвиток.

Пристрій, випробуваний на немовлятах, складається з артеріовенозного контуру без насоса, закритого рідинного середовища з безперервним обміном, що додано до нової техніки пупкового судинного доступу.

5. Нанотехнології для діагностики

В умовах алергічного розвитку були досягнуті значні успіхи в діагностиці. У випадку зі швейцарською компанією Абіонічний, отримав схвалення FDA для своєї системи на основі нанотехнологій, яка виявляє алергію на котів, собак, дерева та трави. Всього за допомогою краплі крові результати можна отримати за кілька хвилин.

Думаючи про людей з важкою харчовою алергією, дослідники з Гарвардський університет розробив пристрій для брелоків за 40 доларів, який може швидко, недорого та точно виявити поширені харчові антигени, включаючи арахіс, фундук, пшеницю, молоко та яєчні білки з надзвичайно високою чутливістю.

МІМЕТИ, компанія, що базується в Нідерландах, у співпраці з Рош, виросло 350 кишкових трубок, які повторюють структуру кишечника, думаючи використовувати цю систему в попередніх скринінгових тестах на наркотики, щоб виключити хімічні сполуки, які можуть порушити структурну цілісність кишечника.

Що стосується дуже поширених інфекцій сечовивідних шляхів (ІМП), дослідники з Caltech лише за 30 хвилин розробив швидкий тест на чутливість до антимікробних препаратів, щоб визначити найкращі антибіотики, які слід призначити.

Для діагностики меланом на місці, SciBase, розробилася шведська компанія Невіссенс, система, яка допомагає дерматологам оцінювати підозрілі ураження шкіри, заснована на тому, що пухлинна шкіра передає електрику інакше, ніж звичайна шкіра. Він був затверджений FDA в середині року.

6. Недорога діагностика

Кредит: продавець медичних виробів

Щодо методів діагностики, розроблених для країн третього світу, існують Папір, недорога безелектрична центрифуга, розроблена командою Стенфорд, що прискорює діагностику малярії.

Студенти Університет Райса вони розробили BiliSpec, простий у використанні прилад, який швидко виявляє жовтянину за краплею крові, вимірюючи білірубін протягом 2 хвилин.

Щодо діагностики зображень, дослідники з Університет Дюка розробив датчик за 10 доларів, який може перетворити будь-який 2D-ультразвуковий сканер на тривимірну реконструкцію, що дозволяє клініцистам переглядати ці 3D-моделі подібним чином до МРТ та КТ.

Команда дослідників з Лос-Анджелес та Швеція побудував недорогий об'єктив, який кріпиться до телефону Nokia Lumia для Секвенування ДНК Цільовий та портативний мутаційний аналіз живих тканин.

7. Машинне навчання

У співпраці з IBM, Група канадських дослідників розробила вдосконалений програмний засіб, який аналізує функціональну магнітно-резонансну томографію для виявлення ознак шизофренії в мозку пацієнтів. Алгоритм правильно передбачив захворювання у 74% пацієнтів, а також зміг визначити ступінь вираженості симптомів, які вони виявляли.

У дерматологічному застосуванні, VisualDx що розвивається Експерт з дерми, додаток для діагностики уражень шкіри. Ця програма порівнює зображення ураження шкіри пацієнта з великою базою даних про існуючі шкірні захворювання, що полегшує діагностику лікарем.

8. Хірургічні інновації

Чистота, система захисту та втягування ран, розроблена Древня хірургічна, FDA оцінила його як перший пристрій у своєму роді. Завдяки своїй формі колеса, яке відкривається, воно здатне утримувати рану у втягнутому положенні, щоб полегшити доступ. У свою чергу, це запобігає дотику рук чи інструментів до розрізу, а також забезпечує зрошувальну систему для доставки стерильного розчину із сусіднього мішка з рідиною, допомагаючи запобігти зараженню.

Нова інтелектуальна система перев’язки для полегшення закриття ран під назвою microMend був розроблений KitoTech Medical. Пристрій, який діє до загоєння рани, можна накласти на рану, де гнучкі мікроскріпки безболісно вставляються в шкіру, щоб закрити рану.

Використання доповненої реальності продовжувало зростати в 2017 році, підкреслюючи, що HMicrosoft oloLens був успішно використаний для хірургічних операцій на хребті, що виконуються компанією Скопіс . Ця система має ряд переваг, таких як менша кількість опромінення пацієнтами, краща точність розміщення гвинтів та скорочення тривалості операції.

Ця тенденція до отримання медичних виробів, що поєднують такі характеристики, як менший розмір, більша точність, надійність та простота використання, а також дешевші, засвідчила бурхливий ріст у таких сферах, як генна терапія, машинне навчання, нанотехнології та друк 3D, віщує яскраве найближче майбутнє нових розробок і ще більш дивовижних приладів для медицини, які допоможуть поліпшити якість життя багатьох людей по всьому світу.