разработки

Има технологични тенденции, които са доказани по такъв начин, че по света има няколко изследователски екипа, работещи по подобни теми. В обратния случай има нови творения или иновативни устройства, които са разработени като нов начин за решаване на медицински проблеми с голямо въздействие върху живота на хората.

Тази статия има за цел да направи преглед на тези изследвания и технологични разработки, които са допринесли най-много за здравето на нашия свят през 2017 г.

1. Хапчевидни устройства

Устройствата за поглъщане, които се предлагат предимно под формата на камери или други сензори, които пътуват вътре в тялото, макар и датиращи отпреди няколко години, ще трябва да се превърнат в ново поколение с възможност за наблюдение на различни телесни функции за продължителни периоди от време, с различни формати и типове, които служат за администриране на лекарства и помагат при провеждането на терапии по неконвенционални начини, освен че имат способността да генерират електрическа енергия, която не включва използването на батерии.

Фирмите Proteus Digital Y. Otsuka Pharmaceutical наскоро получи одобрение от FDA за първото цифрово лекарство, ABILIFY MYCITE (арипипразол), хапче, което има малък вграден сензор, който при поглъщане предава сигнал на приемащо устройство извън тялото. По този начин той служи за потвърждение, че пациентът е погълнал лекарствата си.

От своя страна, Rani Therapeutics разработва ново приложение за перорално приложение на лекарства с големи молекули, което в момента се прилага чрез инжекции, като инсулин. В този случай иглите на основата на захар излизат от хапчетата и служат за вграждане в чревната стена и лекарството може да мигрира от вътрешността на хапчето към чревните капиляри.

Наскоро изследователи от MIT и Бригам и женска болница представи електронно хапче, което действа благодарение на храносмилателния секрет, за което изследователите са вградили цинкови и медни електроди на повърхността си, които при поглъщане стомашната киселина действа като електролит, който улеснява отделянето и циркулацията на йони, произвеждайки 0,23 микровата на квадратен милиметър от анод. Това оборудване успя да захрани сензор, който може да измерва температурата в живите свински стомаси в продължение на няколко дни.

2. Сърдечни помпи

Лекари и инженери от Харвардския университет и Детска болница в Бостън са разработили сърдечен ръкав, който работи като усилвател на процеса на свиване, с естествения ритъм на сърцето, като по този начин увеличава сърдечния дебит, без да влиза в пряк контакт с кръвта.

Състои се от силиконова външна част с тръби, които се захранват от външна помпа. Ръкавът трябва да бъде съобразен с конкретната анатомия на всеки пациент.

За пациентите, страдащи от едностранна сърдечна недостатъчност, Бостънската детска болница е проектирала устройство, което прониква в интравентрикуларната преграда на сърцето, като упражнява нежно, но достатъчно мощно действие, за да помогне само на едната страна на сърцето, без да пречи на другата половина.

Той вече е тестван върху животни, но все още трябва да се свърши много работа, за да се адаптира за човешка употреба, преди да може да бъде оценен в клинични изпитвания.

3. Протезна технология

Много важен напредък е постигнат в тази област, особено през 2017 г., както изследователи от Джорджия Тех разработи система, която позволява на ампутиран да контролира всеки пръст на протезната си ръка, с такава огромна прецизност, че пациентът може да свири на пиано с протезата. Този аванс се основава на ултразвук за откриване на мускулна активност в близост до пънчето.

Децата, засегнати от церебрална парализа, са снабдени с екзоскелети, за да им помогнат да ходят, благодарение на разработка на изследователи от Отделение за рехабилитация на Националния здравен институт по медицина.

Това устройство е свързано с краката, което коригира стойката и походката на децата, които са ги използвали. Въпреки че не са готови за употреба поради проблеми със захранването и други неудобства, технологията вече помага на някои деца да ходят по-добре сами.

В случай на хора с тежки увреждания, които пречат на комуникацията, в Център за био и невроинженерство Wyss в Швейцария, четирима души с амиотрофична странична склероза (ALS) успяха да комуникират благодарение на транскраниалната близка инфрачервена спектроскопия. Тази техника оценява оксигенацията в мозъка, която може да се използва като биомаркер за определяне на степента на мозъчна активност.

Група от Станфордски университет работи с пациент с ALS и друг с тежко увреждане на гръбначния мозък, и двамата с имплантирани интерфейси мозък-компютър, за да постигне почти нормални скорости на комуникация. Доброволците успяха да преместят курсора на мишката върху екрана, просто като помислиха къде искат да отиде, като щракнаха върху плочките с букви по пътя.

4. Изкуствена матка за недоносени бебета

Изследователи от Детската болница във Филаделфия разработиха изкуствена матка, която позволява на децата да завършат развитието си.

Устройството, което е тествано при бебета овце, се състои от артериовенозна верига без помпа, затворена течна среда с непрекъснат обмен, която е добавена към нова техника за пъпна съдова достъп.

5. Нанотехнологии за диагностика

В рамките на алергични състояния е постигнат голям напредък в диагностиката. В случая с швейцарската компания Абионик, получи одобрение от FDA на своята система, базирана на нанотехнологии, която открива алергии към котки, кучета, дървета и треви. Само с капка кръв резултатите могат да бъдат получени за няколко минути.

Мислене за хора с тежки хранителни алергии, изследователи от Харвардския университет разработи устройство за ключодържател за $ 40, което може бързо, евтино и точно да открие често срещани хранителни антигени, включително фъстъци, лешници, пшеница, мляко и яйчни белтъци с изключително висока чувствителност.

МИМЕТИ, компания, базирана в Холандия, в сътрудничество с Рош, отглеждат 350 чревни тръби, които възпроизвеждат структурата на червата, мислейки да използват тази система в предварителните тестове за скрининг на лекарства, за да изключат химични съединения, които могат да нарушат структурната цялост на червата.

Що се отнася до много често срещаните инфекции на пикочните пътища (ИПП), изследователи от Caltech разработи бърз тест за антимикробна чувствителност, за да идентифицира най-добрите антибиотици за предписване, само за 30 минути.

За in situ диагностика на меланоми, SciBase, разработи се шведска компания Nevisense, система, която помага на дерматолозите да оценят подозрителни кожни лезии, основана на факта, че туморната кожа предава електричество по различен начин от нормалната кожа. Той беше одобрен от FDA в средата на годината.

6. Нискотарифна диагностика

Кредит: Търговец на медицински изделия

По отношение на диагностичните методи, предназначени за страни от третия свят, има Бюро за хартия, нискотарифната безелектрична центрофуга, разработена от екипа на Станфорд, което ускорява диагнозата малария.

Учениците на Райс университет те разработиха BiliSpec, лесен за използване уред, който бързо открива жълтеница от капка кръв, измервайки билирубина в рамките на 2 минути.

По отношение на образната диагностика, изследователи от Университет Дюк разработи сензор за $ 10, който може да трансформира всеки 2D ултразвуков скенер в 3D реконструкции, позволявайки на клиницистите да гледат тези 3D модели по подобен начин на ЯМР и КТ.

Екип от изследователи от Лос Анджелис и Швеция изгради евтин обектив, който се прикрепя към телефон Nokia Lumia за ДНК секвениране Целеви и преносим мутационен анализ на живи тъкани.

7. Машинно обучение

В сътрудничество с IBM, Екип от канадски изследователи разработи усъвършенстван софтуерен инструмент, който анализира функционално ядрено-магнитен резонанс за откриване на признаци на шизофрения в мозъка на пациентите. Алгоритъмът правилно прогнозира заболяването при 74% от пациентите и също така успя да определи тежестта на симптомите, които те проявяват.

В дерматологично приложение, VisualDx развиваща се Derm Expert, приложение за диагностика на кожни лезии. Това приложение сравнява изображението на кожната лезия на пациента с голяма база данни за съществуващи кожни заболявания, което улеснява диагностиката от лекаря.

8. Хирургични иновации

Чистота, система за защита и прибиране на рани, разработена от Древна хирургическа, Той е оценен от FDA като първото устройство от този вид. Благодарение на формата си на колело, което се отваря, той е в състояние да задържи раната в прибрано положение, за да улесни достъпа. От своя страна той предотвратява докосването на ръцете или инструментите на разреза, както и осигуряване на напоителна система за доставяне на стерилен разтвор от близкия плик с течност, помагайки за предотвратяване на инфекция.

Нова интелигентна система за превръзка, която улеснява затварянето на рани, под името microMend е разработен от KitoTech Medical. Устройството, което продължава до заздравяване на раната, може да се приложи върху рана, където гъвкави микро скоби се вкарват безболезнено в кожата, за да се затвори раната.

Използването на добавена реалност продължи да нараства през 2017 г., подчертавайки, че З.Microsoft oloLens успешно се използва за приложения на гръбначния стълб, извършвани от компанията Скопис . Тази система има няколко предимства, като по-малко излагане на радиация от пациенти, по-добра прецизност при поставяне на винтовете и намаляване на продължителността на операцията.

Тази тенденция за получаване на медицински изделия, които съчетават характеристики като по-малък размер, по-голяма прецизност, надеждност и лекота на използване, както и по-евтини, свидетелстват за въртящ се растеж в области като генна терапия, машинно обучение, нанотехнологии и печат 3D предвещават ярко близко бъдеще на нови разработки и още по-невероятни устройства за медицина, които ще помогнат за подобряване на качеството на живот на много хора по света.