10 Medizintechnologien, die die Zukunft prägen könnten
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- Helen Schmitz
Es versteht sich von selbst, dass sich unsere Gesellschaft schneller bewegt als jemals zuvor in der Vergangenheit. Wenn die Medizintechnik mit beispiellose Geschwindigkeit und Genauigkeit voranschreitet. Aber wenn wir in naher Zukunft aufblicken und in die Nähe schauen, können wir die Anfänge einer ganz neuen Welt der medizinischen Behandlungen sehen, die sich die Ärzte von gestern nicht einmal vorstellen konnten. Hier sind 10 medizinische Technologien, die die Zukunft sehr gut prägen könnten.
10 Anti-Blend-Gel
Normalerweise stammt ein medizinischer Fortschritt aus jahrelanger hoher Budgetforschung. Manchmal ist es ein schiere Unfall. Und manchmal tritt ein kleines Team von Pionieren mit einer wirklich innovativen Entdeckung voran. Das ist bei Joe Landolina und Isaac Miller und ihrem Veti-Gel der Fall.
Das Anti-Blend-Gel erzeugt ein synthetisches Gerüst, das die extrazelluläre Matrix nachahmt, eine beeindruckende natürliche Substanz, die das Zusammenwachsen von Zellen im Körper hilft. Hier ist ein Video des Gels in Aktion (Warnung, es ist ziemlich blutig). Im Video wird Schweineblut in einen Schnitt Schweinefleisch geleitet. Wenn das Schweinefleisch in Scheiben geschnitten wird, wird sofort blutend, aber dann wird das sofortige Veti-Gel angewendet.
In anderen Tests verwendete Landolino das Gel, um die Blutung an der Halsschlagader einer Ratte sowie eine lebende Leber zu stoppen, die in Scheiben geschnitten worden war. Wenn dieses Produkt kommerziell wird, kann es Millionen von Leben retten, insbesondere in Kampfzonen.
9 Magnetschwebetechnik
Künstliches Lungengewebe mit magnetischer Levitation: Es klingt nach etwas außerhalb der Science -Fiction, und bis jetzt war es sich. Im Jahr 2010 begannen Glauco Souza und sein Team einen Weg, um ein realistisches menschliches Gewebe mit Nanomagneten zu schaffen, mit denen das Laborgewebe über eine Nährstofflösung hinausging.
Das Ergebnis war das realistischste synthetisch angebaute Organgewebe, das jemals angebaut wurde. In der Regel entsteht in einer Petrischale gewachsene Gewebe des Labors, aber das Erhöhen des Gewebes ermöglicht es in einer 3D-Form, die komplexere Zellschichten ermöglicht. Dieses 3D -Wachstumsmuster ist eine perfektere Simulation der Art und Weise, wie Zellen im menschlichen Körper wachsen.
Es ist klar. Wenn eine Orgel nicht funktioniert, können wir es einfach durch ein neues ersetzen, frisch von der Montagelinie. Jetzt bewegt sich diese Idee mit einem Gel, das die Wirkung spezifischer Zellen nachahmt.
Das Material wird in Bündeln gebildet, die nur 7 sind.5 Milliardenstel eines Messgeräts, der weit vergleichbar ist, das ist etwa viermal breiter als eine DNA-Doppelhelix. Zellen haben ihre eigene Art von Skelett, bekannt als Zytoskelett, das aus Proteinen besteht. Das synthetische Gel nimmt den Platz dieses Zytoskeletts in eine Zelle ein, und wenn es auf eine Wunde angewendet wird, ersetzt es alle Zellen, die verloren oder beschädigt sind. In praktischer Sinne würde es wie ein kleiner, winziger Abwasserkanal funktionieren. Flüssigkeiten können durch die Zelle gehen, die es der Wunde ermöglichen, weiter zu heilen, aber das künstliche Skelett verhindert, dass Bakterien mit der Flüssigkeit durchlaufen.
7 Gehirnzellen aus Urin
In einem Satz werden wir nicht oft verwenden, Forscher haben Pinkeln in menschliche Gehirnzellen verwandelt. Am Guangzhou -Institut für Biomedizin und Gesundheit in China haben Biologen Abfallzellen aus dem Urin genommen und sie unter Verwendung von Retroviren modifiziert, um Vorläuferzellen zu erzeugen, die der Körper als Bausteine für Gehirnzellen verwendet. Der wertvollste Vorteil dieser Methode ist, dass die neuen Neuronen in keiner der zum Testen verwendeten Mäuse Tumoren verursacht haben.
Sehen Sie, dass in der Vergangenheit embryonale Stammzellen verwendet wurden. Aber nach nur wenigen Wochen hatten die Zellen auf Pee-Basis bereits begonnen, sich zu Neuronen ohne unerwünschte Mutationen zu formen.
Der offensichtliche medizinische Vorteil von Zellen aus dem Urin besteht darin, dass es frei verfügbar ist und Wissenschaftler daran arbeiten könnten, Neuronen zu entwickeln, die aus derselben Person stammen, was die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass sie vom Körper akzeptiert werden.
Wir wissen, wir wissen, aber hören, dass wir über-Elektrische Unterwäsche wirklich Tausende von Leben retten können. Sehen Sie, wenn ein Patient Tage, Wochen oder Monate in einem Krankenhausbett liegt, können er mit mangelnde Zirkulation und komprimierte Haut bettbezogene Wunden entwickeln. Und ob Sie es glauben oder nicht, Bettwunden können tödlich sein. Jedes Jahr sterben ungefähr 60.000 Menschen an Bettwunden und daraus resultierenden Infektionen, wodurch 12 Milliarden US -Dollar aus dem U abfließen.S. medizinische Industrie.
Entwickelt von dem kanadischen Forscher Sean Dukelow, der elektrischen Unterhosen, die alle zehn Minuten eine kleine elektrische Ladung einer kleinen elektrischen Ladung haben. Der Effekt ist der gleiche, als würde sich der Patient auf seinem eigenen-It bewegt, aktiviert die Muskeln und erhöht die Durchblutung in diesem Bereich und beseitigt effektiv Bettwunden, wodurch Leben rettet.
5 Pollenimpfstoffe
Blumenpollen ist eines der häufigsten Allergene der Welt, und es ist so effektiv, was es tut, da Pollen gebaut wird. Die äußere Pollenhülle ist unglaublich hart, hart genug, um gegen die zerfallende Kraft des menschlichen Verdauungssystems beständig zu sein. Und das ist mehr als die meisten Impfstoffe sagen-die Mehrheit der Impfstoffe wird injiziert, weil sie Magensäuren nicht widerstehen können, wenn sie oral eingenommen werden. Der Impfstoff bricht zusammen und wird nutzlos.
Aber stell die beiden zusammen, und du hast ein Match im Himmelsmedizinischen Wissenschaftslabor gemacht. Forscher der Texas Tech University suchen nach Möglichkeiten, Pollen als Mittel zur Verfügung zu stellen, um Soldaten, die in Übersee stationiert sind, lebensrettende Impfstoffe zu bieten. Der leitende Forscher des Projekts, Harvinder Gill, hat das Ziel, in Pollen einzubrechen, um die Allergene zu entfernen und dann einen Impfstoff in den leeren Raum zu injizieren. Eine solche Forschung könnte die Art und Weise, wie Impfstoffe und Medikamente dem Menschen gegeben werden können, erheblich verändern.
Denken Sie an die Tage, in denen Sie Ihren Arm brechen und dann wochenlang eine Guss tragen müssen, während der Knochen sich natürlich heilte? Es sieht so aus, als wären diese Tage hinter uns. Unter Verwendung von 3D-Druckern haben Forscher der Washington State University ein Hybridmaterial entwickelt, das die gleichen Eigenschaften aufweist-die gleiche Festigkeit und Flexibilität wie der echte Knochen.
Dieses „Modell“ kann dann an der Stelle der Fraktur in den Körper platziert werden. Sobald der Prozess abgeschlossen ist, zerfällt das Modell. Der Drucker, den sie verwenden. Es war das Material für die Knochenstruktur, die das eigentliche Problem war, aber sie haben eine Formel erstellt, die eine Kombination aus Zink, Silizium und Kalziumphosphat verwendet, die in der Tat gut funktioniert, dass der gesamte Prozess bereits war erfolgreich auf Kaninchen getestet. Wenn das Knochenmaterial mit Stammzellen kombiniert wurde, wurde der natürliche Knochen viel schneller als normal zurückgezogen.
Der eigentliche Vorteil dieser Technologie besteht darin, dass alle Gewebe-sogar vollständige Organe mit 3D-Druckern angebaut werden können, sobald wir die richtige Kombination von Ausgangsmaterialien haben.
3 Reparatur von Hirnschäden
Das Gehirn ist ein empfindliches Organ, und selbst ein geringes Trauma kann dauerhafte Effekte haben, wenn es an den falschen Stellen gestoßen ist. Für Menschen mit traumatischer Hirnverletzung ist eine umfassende Rehabilitation so ziemlich die einzige Hoffnung, ein normales Leben wieder zu führen. Alternativ könnten sie einfach einen Zap auf die Zunge bekommen.
Ihre Zunge ist mit dem Nervensystem durch Tausende von Nervenclustern verbunden, von denen einige direkt ins Gehirn führen. Basierend darauf stimuliert der tragbare Neuromodulationsstimulator oder Pons bestimmte Nervenregionen auf der Zunge, um das Gehirn hoffentlich auf die Reparatur der beschädigten Nerven zu konzentrieren. Und bisher funktioniert es. Patienten, die mit dieser Art von Neuromodulation behandelt wurden, zeigten nach nur einer Woche eine enorme Verbesserung. Faire Warnung, Sie könnten Hirnschaden bekommen, nur versuchen, diesen Link zu lesen.
Abgesehen von einem stumpfen Trauma konnten die Pons möglich, das Gehirn vor allem zu reparieren, einschließlich Alkoholismus, Parkinson, Striche und Multipler Sklerose.
Manchmal nimmt eine neue Innovation nicht unbedingt die Form, die Sie erwarten. Die meisten von uns denken an bahnbrechende neue Verfahren oder Heilmittel für Krebs, aber dieses Beispiel zeigt, dass das Denken außerhalb des Tellerrands eine Welt des Unterschieds bewirken kann.
Herzschrittmacher werden derzeit in ungefähr 700.000 Menschen verwendet, um die Rhythmen ihrer Herzen zu regulieren. Nach ungefähr sieben Jahren hat das Gerät keinen Saft mehr und führt zu einem Ersatz durch ein teures chirurgisches Eingriff. Nun, Wissenschaftler der Universität von Michigan haben dieses Problem möglicherweise gelöst, indem sie einen Weg entwickelt haben, Elektrizität von der Bewegung einer schlagenden Herzelektrizität zu nutzen, die dann einen Herzschrittmacher mitwirken kann.
Huckepacking von Labortests, die überwiegend positive Ergebnisse lieferten, DR. Amin Karami ist bereit, seine Geräte aus Materialien auszuprobieren, die Elektrizität erzeugen, wenn sie die Form eines lebenden menschlichen Herzens ändern. Wenn der Test funktioniert, könnte dies nicht nur die Herzschrittmacherindustrie, sondern auch die medizinische Wissenschaft als Ganzes revolutionieren, indem sie mit Menschen erzeugter Strom eingesetzt werden, um eine Reihe von medizinischen Geräten zu versorgen. Zum Beispiel erregt dieses Gerät Elektrizität aus den Schwingungen des Innenohr.
1 DNA Legos
DNA funktioniert wie die Anweisungen für das Leben und sagt den Zellen, was sie tun sollen. Ändern Sie die Struktur und die Nachricht ändert sich. DNA wird oft als Bausteine des Lebens bezeichnet, aber die Ingenieure von Harvard machen diesen Satz jetzt etwas wörtlicher. Sie verwenden DNA als Bausteine, die Nano-Größe Legos-to-Build-Strukturen haben.
Das LEGO -Bild wurde von Peng Yin, dem Chefforscher des Projekts, gefördert, da es den Ingenieuren half, sich vorzustellen. Und der Vergleich hat nicht aufgehalten, dass DNA im Grunde genommen mit vier verschiedenen Buchstaben-A, T, G und C codiert wird. Wenn sich DNA kombiniert, verbindet sich G mit C und A verbindet sich mit T. Stets. Also erstellten sie einen DNA -Strang, der zwei von jedem Buchstaben enthielt, wie die Stifte eines Lego -Ziegels. Schnappen Sie sie zusammen und Sie können alles bauen.
Das Konzept übernimmt die Biologiewelt im Sturm, und die Möglichkeiten sind endlos. Das Harvard -Team hat eine genetische Kopie eines 284 -seitigen Buches erstellt, indem es in binär übersetzt und dann die 1er und 0 -Binärdatoren mit der A, T, G, C -Struktur von DNA verknüpft wurde. Der resultierende DNA -Strang kann von jedem dekodiert werden, um den vollständigen Text des Buches zu erhalten.
Diese Forscher von Oxford bauten einen DNA-Roboter, der den Anweisungen befolgt und eine ganz andere Welt des medizinischen Potenzials eröffnet.