Чего достигла медицина в 21 веке

10 самых важных изобретений 21-го века в области медицины

Начало 21 века ознаменовалось многими открытиями в области медицины, о которых еще 10-20 лет назад писали в фантастических романах, а сами пациенты о них могли лишь мечтать. И хотя многие из этих открытий ждет длинная дорога внедрения в клиническую практику, они уже относятся не к разряду концептуальных разработок, а являются реально работающими устройствами, пусть пока и не массово применяющимися в медицинской практике.

1. Искусственное сердце AbioCor

В июле 2001 года группа хирургов из Луисвилля (Кентукки) сумела имплантировать пациенту искусственное сердце нового поколения. Устройство, получившее название AbioCor, было имплантировано человеку, который страдал от сердечной недостаточности. Искусственное сердце разработано компанией Abiomed, Inc.. Хотя подобные устройства использовались и раньше, AbioCor является наиболее совершенным в своём роде.

В предыдущих версиях пациент должен был быть присоединён к огромной консоли через трубки и проводки, которые вживлялись ему через кожу. Это означало, что человек оставался прикованным к кровати. AbioCor же полностью автономно существует внутри человеческого тела, и ему не нужны дополнительные трубки или проводки, которые выходят наружу.

2. Биоискусственная печень

Идея создания биоискусственной печени пришла в голову доктору Кенннету Матсумуре (Kenneth Matsumura), который решил по-новому подойти к вопросу. Учёный создал устройство, которое использует клетки печени, собранные у животных. Приспособление считается биоискусственным, поскольку оно состоит из биологического и искусственного материала. В 2001 году биоискусственная печень была названа Изобретением года по версии журнала TIME.

3. Таблетка с камерой

С помощью такой таблетки можно диагностировать рак на самых ранних стадиях. Устройство было создано с целью получать качественные цветные изображения в ограниченных пространствах. Таблетка-камера может зафиксировать признаки рака пищевода, её размер приблизительно равняется ширине ногтя взрослого человека и дважды его длиннее.

4. Бионические контактные линзы

Бионические контактные линзы разработали исследователи Вашингтонского университета (University of Washington). Они сумели соединить эластичные контактные линзы с отпечатанной электронной схемой. Это изобретение помогает пользователю видеть мир, накладывая компьютеризированные картинки поверх его собственного зрения. По словам изобретателей, бионические контактные линзы могут пригодиться шофёрам и пилотам, показывая им маршруты, информацию о погоде или транспортных средствах. В дополнение, эти контактные линзы могут следить за такими физическими показателями человека как уровень холестерола, присутствие бактерий и вирусов. Собранные данные могут быть отправлены на компьютер при помощью беспроводной передачи.

5. Бионическая рука iLIMB

6. Роботы-помощники во время операций

Хирурги уже некоторое время пользуются роботизированными руками, однако теперь появился робот, который может самостоятельно проводить операцию. Группа учёных из Университета Дьюка (Duke University) уже протестировала робота. Они использовали его на мёртвой индейке (поскольку мясо индейки имеет схожую структуру с человеческим). Успешность роботов оценивается в 93%. Конечно, ещё рано говорить об автономных роботах-хирургах, однако данное изобретение является серьёзным шагом в этом направлении.

7. Устройство, читающее мысли

8. Elekta Axesse

9. Экзоскелет eLEGS

Экзоскелет eLEGS является одним из наиболее впечатляющих изобретений 21-го века. Он прост в использовании, и пациенты могут носить его не только в больнице, но и дома. Устройство позволяет стоять, ходить и даже подниматься по ступенькам. Экзоскелет подходит для людей ростом от 157 см до 193 см и весом до 100 кг.

Источник

10 величайших достижений медицины 21 века

Каждый день ученые и врачи упорно трудятся, чтобы добиться прогресса в медицине. 21 веку всего 21 год, и в нем уже сделано несколько удивительных открытий.

В этой статье про величайшие достижения медицины в XXI веке, будет 10 пунктов — от печати органов на 3D-принтере до передовых методов лечения рака – и каждый из них способен изменить мир к лучшему.

10. Возможность печатать части тела, кости и органы

Изготовление 3D-имплантатов для человеческого тела долгое время было предметом научной фантастики, но теперь это стало реальностью.

Современная технология позволяет комбинировать типы клеток с органическим или синтетическим «каркасом» для создания живых функциональных тканей. К настоящему времени уже напечатаны бионические глаза, кожа, уши, носы, хрящи, кости, яичники, мочевой пузырь, антибактериальные зубы и даже трехмерное сердце. А в феврале 2013 года американскому пациенту установили имплантат 75% черепа.

Все это дает надежду, что с помощью специализированных 3D-принтеров можно будет создавать органы для имплантации пациентам, без необходимости ждать донора месяцами или даже годами.

9. Протезирование стало бионическим

Пройдет некоторое время, прежде чем бионические конечности будут выглядеть и ощущаться как «родные». Тем не менее, в достижении этой цели делаются успехи.

Некоторые протезы могут распознавать не только движения мышц, но и очень слабые сигналы нервных окончаний. Это позволяет владельцам управлять своими руками или ногами буквально с помощью мысли, а также совершать сложные синхронные движения со здоровой конечностью.

Среди других достижений современного протезирования — бионические линзы, восстанавливающие зрение.

8. Упрощение лечения ВИЧ

Лечение ВИЧ прошло долгий путь с момента возникновения болезни в 1980-х годах. Первоначально лечение состояло из единой схемы, которая была неэффективной из-за большого количества принимаемых лекарств, и их серьезных побочных эффектов.

Монотерапия (лечение одним лекарством) также позволяла ВИЧ мутировать в форму, которая в конечном итоге перестала реагировать на отдельные лекарства. Другими словами, болезнь становилась невосприимчивой к доступным методам лечения.

Ситуация начала меняться в 2006 году с выпуском трехкомпонентного препарата под названием «Атрипла». Его нужно принимать один раз в сутки, что существенно облегчало лечение.

В 2013 году был выпущен «Стрибилд», в котором четыре антиретровирусных препарата от ВИЧ были объединены в одну дозу.

Лекарства и методы лечения ВИЧ продолжали совершенствоваться в течение первых двух десятилетий 21 века. В 2017 и 2019 годах были выпущены двухкомпонентные препараты — «Джулука» и «Довато». Их использование позволяет снизить токсичность АРВ-терапии и стоимость лечения.

7. Функциональная МРТ (магнитно-резонансная томография)

Если обычная МРТ позволяет врачам видеть, как выглядит мозг, то фМРТ позволяет им видеть, что мозг делает.

Во время процедуры можно локализовать зоны головного мозга, отвечающие за выполнение тех или иных действий в покое, при умственной или физической нагрузке. Таким образом врачи могут отслеживать изменения в клетках мозга, уровне кислорода, кровообращении и работе нейронов. И все это без инвазивных процедур или болезненных инъекций лекарств.

6. Таргетная терапия для лечения рака

До недавнего времени химиотерапия и лучевая терапия были единственным выбором для лечения больных раком.

Однако эти методы лечения атакуют все активно делящиеся клетки, как раковые, так и здоровые, что вызывает новый набор проблем. А вот у таргетных препаратов есть конкретная «мишень», поэтому они действуют на организм более щадяще и вызывают меньше побочных эффектов.

Новая таргетная терапия работает одним из двух способов:

К тому же этот вид лечения подходит для пожилых пациентов, в отличие от более токсичной химиотерапии.

5. Кибернож

Наверное, при слове «кибернож» вы представили нечто вроде светового лезвия а-ля джедайский меч. На самом деле установка Кибернож больше похожа на огромную лампу.

Кибернож использует комбинацию робототехники и системы обработки изображений для атаки на доброкачественные и злокачественные опухоли и другие заболевания.

Небольшой линейный ускоритель, находящийся в установке, создает излучение. А роботехническое устройство позволяет направить энергию на нужную часть тела с любого направления. Благодаря своей высочайшей точности, кибернож убивает опухоли высокими дозами радиации.

Преимущества технологии киберножа:

4. Лапароскопическая хирургия

Одно из лучших достижений медицины 21-го века — это минимально инвазивный метод проведения операций на внутренних органах. Лапароскопия выполняется через один или несколько небольших разрезов с использованием небольших трубок (в них находятся крошечные камеры) и хирургических инструментов.

Преимущества лапароскопической хирургии по сравнению с традиционной:

Хотя эта процедура была разработана еще в 1980-х годах, до 21 века она использовалась преимущественно для диагностики. Сейчас же спектр хирургических лапароскопических вмешательств очень широк – от операций на желудке, прямой и толстой кишках до удаления желчного пузыря, операциях на позвоночнике и лечения грыжи брюшной стенки.

3. Болезнь сердца — больше не смертный приговор

Сердечные заболевания – одна из основных причин смертности в мире. До начала 21-го века врачи мало что могли сделать для пациента, перенесшего сердечный приступ. Но в наши дни смертность от сердечных заболеваний снизилась на 40%.

Во многом это связано с разработкой новых лекарств, таких как Липитор и Мевакор, которые замедляют прогрессирование атеросклероза (накопление бляшек и жировых отложений в артериях). Благодаря этим препаратам риск сердечного приступа у людей с больным сердцем снижается.

А если сердечный приступ случается, то к нему относятся совсем иначе, чем в прошлом. Все дело в скорости. Если пациент быстро попадает в больницу, тромб можно разрушить с помощью лекарств-тромболитиков или восстановить проходимость коронарных сосудов при помощи хирургической процедуры — ангиопластики.

2. Завершение проекта «Геном человека»

26 июня 2000 года произошло поистине эпохальное событие – завершение первоначального секвенирования (определение нуклеотидной последовательности) генома человека.

Эта дата была лишь «черновиком» расшифровки человеческого генома. В последовательности ДНК всех хромосом человека существуют пробелы, не заполненные до сих пор.

Тем не менее, секвенирование генов уже помогло исследователям идентифицировать отдельные гены, вызывающие заболевания, и разработать методы их лечения. Эта генная терапия — огромный шаг к биомедицинским достижениям.

Медицинское сообщество и общественность надеются, что секвенирование генома человека позволит ученым и исследователям разрабатывать методы лечения или даже лекарства от всех болезней.

1. Создание вакцин на основе рибонуклеиновой кислоты (РНК)

Вакцины против коронавируса были изготовлены в рекордно короткие сроки отчасти потому, что уже велись исследования по созданию РНК-вакцин.

Традиционные вакцины работают так:

В матричных РНК-вакцинах, таких как Pfizer и Moderna нет вируса. Они содержат синтетическую рибонуклеиновую кислоту, которая кодирует белок, характерный для патогена. РНК доставляет «инструкции» по созданию щупалец или «присосок» вируса, которые безвредны для организма, но учат иммунную систему создавать антитела.

Российская вакцина «Спутник V» и другие векторные вакцины тоже используют РНК, только не синтетическую. В них встроена часть кода настоящего коронавируса, она не размножается в человеческом теле, но подстегивает иммунный ответ.

Технология создания РНК-вакцин относительно нова, и вакцины от COVID-19 во многом остаются «темными лошадками». Есть множество сообщений об их негативных последствиях, однако пока что польза перевешивает вред.

Дальнейшие исследования и достижения в этой технологии могут помочь в борьбе с новыми и уже существующими вирусами, что делает вакцины на основе РНК одним из самых важных достижений медицины 21 века.

Источник

10 главных медицинских прорывов XXI века

C одной стороны, наука шагает вперед семимильными шагами, с другой — летом все еще отключают горячую воду. Или вот медицина: где все те потрясающие открытия, о которых мы читаем? Может показаться, что в медицине толком ничего не меняется. Это парадокс часовой стрелки. Если на нее смотреть, кажется, что она стоит на месте, но стоит отвернуться…
Мы решили отвернуться на двадцать лет, вернее, сравнить состояние медицины миллениума с сегодняшней и посмотреть на десять самых главных изменений в деле лечения и спасения людей.

1. Доказательная медицина

Раньше казалось, что, если видишь эффект от лечения, значит, он есть. На самом деле это не совсем так. И врач, и пациент — это люди, эмоциональные и субъективные существа, которым нельзя просто так верить. Для более точного изучения действия медицинских методик (диагностики, лечения) были придуманы рандомизированные плацебо-контролируемые слепые исследования, когда врач и пациент не знают, чем именно проводится лечение. Это исключает множество субъективных факторов или заинтересованность.

Такие испытания (РКИ) стали платформой для новой медицины, основанной на доказательствах, а сами исследования, проведенные по определенным правилам, — этими самыми доказательствами. Мы наконец-то стали отказываться от наблюдательной медицины по заветам древних греков и Гиппократа лично: «Вижу — работает, значит, эффективно». «Я вижу» теперь не доказательство. «Мне стало лучше» (мнение пациента) — тоже. «Мы сто лет так лечим, и всем помогает» — тем более. Теперь для того, чтобы признать метод или таблетку эффективной, надо прогнать их на тысячах, а лучше — на десятках тысяч людей, параллельно сравнив с плацебо. С начала тысячелетия такой подход стал стандартом во всех развитых странах (в России, к сожалению, доказательная медицина пока лишь тренд).

Хотя многие западные врачебные сообщества еще с 1980-х начали работать по указанным принципам, сам термин был предложен только в 1996 году учеными из Университета Макмастера (Торонто), которые сформировали первую рабочую группу (Evidence-based Medicine Working Group) и выпустили 25 руководств по чтению медицинской литературы, что можно считать становлением этого направления как нынешнего стандарта.

В 2004 году вышла легендарная книга Триши Гринхальх «Основы доказательной медицины: Учебное пособие», которая распространила идеи медицины нового уровня до максимально широкой аудитории врачей по всему миру.

2. ВИЧ-коктейли

С момента обнаружения вируса иммунодефицита человека и до наших дней эта инфекция считается смертельной (в умах большинства людей). Но наука не стоит на месте. Под страшной аббревиатурой ВААРТ скрывается не менее тяжелая штука — высокоактивная антиретровирусная терапия, которая состоит из трех или четырех препаратов сразу. Если в начале 2000-х жизнь с ВИЧ ограничивалась примерно 40 годами, то в последнее время продолжительность жизни таких пациентов в некоторых группах может достигать обычных 70-80 лет. Исследование 2013 года показало, что с 2000 по 2007 год средняя продолжительности жизни при применении ВААРТ выросла с 36 лет до 51 года, а разрыв этого показателя с общим в популяции снизился с 23 лет до 8,5 года. Даже до нашего нового пенсионного возраста можно дожить!

3. МРТ

В 2003 году двое ученых получили Нобелевскую премию за открытия, касающиеся метода магнитно-резонансной томографии. Да, она уже тогда лет тридцать как существовала, но только в последние годы технология распространилась действительно широко, скоро томографы будут ставить чуть ли не на входе в больницах вместо металлодетекторов. Это позволяет даже рядовым пациентам изучить свое тело до миллиметров на предмет ранней и точной диагностики заболеваний.
Если в 1996 году количество томографов оценивалось в 10 тысяч на весь мир, то уже в 2013-м ОЭСР приводил такие цифры: от 10 до 47 сканеров на 1 миллион человек в развитых странах.

4. Таргетная терапия

Таргетная терапия, или молекулярно-прицельное лечение болезней — одно из направлений медикаментозного лечения. Такое лечение воздействует только на строго определенные органы или даже отдельные ткани и группы клеток, не вызывая практически никаких изменений во всем остальном организме. То есть сводит к минимуму нежелательные явления и побочные эффекты, что нередко играет огромную роль в качестве лечения.

Таргетная терапия набирает обороты с каждым годом, теперь самые разные заболевания, которые раньше практически не поддавались лечению, медленно переходят в разряд контролируемых. Наиболее ярким примером является трастузумаб (герцептин) — препарат для лечения рака молочной железы, самой частой формы рака у женщин. Его одобрили для применения в 1998 году, в двухтысячных ввели в протоколы, и сейчас он распространен почти повсеместно. Это моноклональные антитела к специфическому онкологическому гену HER2, который встречается у 30% больных РМЖ, благодаря чему пятилетняя выживаемость увеличилась до 87% (еще двадцать лет назад пациентки с агрессивной формой погибали в течение полугода). Аналогичных препаратов становится больше с каждым годом: даклизумаб — для профилактики отторжения после трансплантации почки; адалимумаб — для лечения ревматоидного артрита; эренумаб — от хронической мигрени и т. д.

Поскольку прицельная терапия предполагает воздействие только на конкретную патологическую мишень, то такое лечение неплохо переносится, в отличие, например, от классической химиотерапии, побочные действия которой могут быть круче самой болезни.

5. Гепатит С

На конгрессе EASL в 2016 году был вынесен такой вердикт: теперь это одна из полностью излечимых инфекций. Раньше лечение проводилось жуткими дозами интерферонов вместе с побочными эффектами, аналогичными гриппозной инфекции, а теперь это узконаправленные препараты, избирательно подавляющие белки NS3/4A, NS5A, NS5B злого вируса. Но, конечно, такая современная и эффективная терапия продолжает быть крайне дорогой (порядка 85 000 долларов на курс). Даже в самых благополучных странах далеко не все пациенты получают высокоэффективные препараты, а в целом по миру в 2016 году охват лечением гепатита С возрос всего до 13%.

6. Статины

Ранее было почти аксиомой, что человек, выживший после первого инфаркта или инсульта, вскоре погибнет от второго. Но тут пришли статины, или ингибиторы ГМГ-КоА-редуктазы. Еще в 50-х — 60-х годах прошлого века были получены данные, что сердечно-сосудистые заболевания связаны в том числе с повышенным уровнем холестерина, и длительное время велись поиски таблеток для его снижения. Но первые удовлетворительные препараты начали получать только в 90-х, базовые исследования проводились с 1994 по 1998 год. А в 2003-м препарат аторвастатин стал лучшим по продажам в истории. Не из-за приятного вкуса, а благодаря снижению инфарктов на 60% и инсультов на 17%. Да, в некоторых вопросах эти препараты — противоречивая штука, однако многим людям с высоким риском инфаркта или инсульта (особенно тем, кто уже перенес один) они подарили дополнительные годы жизни. Если первый инфаркт стоит профилактировать в первую очередь здоровым образом жизни, то насчет второго точно позаботятся статины!

7. Бионические протезы

Это до сих пор кажется какой-то космической технологией, однако серийный выпуск протезов конечностей, начиненных микросхемами покруче айфона, начался уже в 2007 году. Конечно, это были все еще неидеальные устройства, но уже лучше, чем литературные крюки вместо рук. С 2013 года начали появляться варианты протезов руки, большая часть деталей которых печатается на 3D-принтерах, управляется Arduino и стоит порядка 350 долларов.

Сейчас устройства доступны для покупки и установки, даже в России рынок оценивается в 5-7 тысяч продаж в год. Направление развивается, и остается только гадать, придумает ли наука, как нормально пришить микросхемы к нервам, или скорее появятся чипы для имплантации в мозг, которые будут по беспроводному протоколу управлять всеми необходимыми функциями. Доступный в России рынок таких девайсов показывает, что поставить хоть немного функциональный аналог руки по-прежнему стоит порядка 1-2,5 миллиона рублей, однако некоторые стартапы умеют договариваться с ФСС о возмещении затрат для пациента, что замечательно.

Даже не говоря про технологии телемедицины, то есть удаленных консультаций, с начала века информационные технологии плотно проникли в том числе в медицинскую среду — начиная с DICOM (Digital Imaging and Communications in Medicine — стандартизированный протокол обмена медицинской информацией; все твои МРТ, КТ, УЗИ хранятся и передаются именно в этом формате), который позволяет любому врачу в любой точке мира без проблем посмотреть картинки твоих внутренностей, и заканчивая огромными базами данных для врачей и пациентов. Уже давно не требуется сидеть часами в библиотеке для поиска нужной информации — достаточно открыть UpToDate или PubMed.

Цифровизация медицины развивается невероятно стремительно. Сейчас большинство клиник перешли на полностью электронный документооборот и накапливают big data по всем возможным возрастам, гендерам и болезням. Скоро у нас будет столько статистики, что врачи будут нужны только для подтверждения диагноза, вынесенного искусственным интеллектом. А если вспомнить про роботов-хирургов, руками которых можно проводить операции удаленно, через Интернет, будто играя в онлайн-игру, то становится вообще не по себе.

9. Инфаркты и инсульты

10. Туберкулез

Несмотря на то что всего полгода назад ВОЗ назвала самой опасной инфекцией в мире туберкулез, в этом году организация рапортовала о значительном снижении смертности от этой болезни с начала тысячелетия — на 42%. В России с 2016 по 2017 год регистрировали снижение на 17%. В первую очередь это происходит не из-за высоких технологий, а из-за банального увеличения охвата профилактическими осмотрами и, в частности, всем известной флюорографии. ВОЗ хотела бы избавиться от этой ужасной болезни к 2030 году, но пока отмечает, что государства прилагают недостаточно сил для этого. Однако планомерное и непрерывное снижение заболеваемости отмечается с 2000 года, хотя никаких новых препаратов или нанотехнологий медицинское сообщество не вводило в широкое применение – только улучшение профилактики и внедрение новых диагностических тестов.

Источник