Выдающиеся открытия медицины. Главные достижения медицине хх века

1. Средняя продолжительность жизни в 2018 году составляет 72,7 года. За последнее десятилетие этот показатель вырос почти на 5 лет (в 2008 году средняя продолжительность жизни в России была 67,85 года).

2. Младенческая смертность в 2018 году составила 5,5 случая на 1000 детей, рождённых живыми. В 2008 году этот показатель был равен 8,5 случая. Таким образом, за последние 10 лет он снизился приблизительно на 35%. Экс-перты связывают это с увеличением доступности медицинской помощи и открытием новых перинатальных центров в регионах России.

3. Около 1 млн пациентов получат высокотехнологичную медицинскую помощь в 2018 году. Десять лет назад таких больных было всего лишь 60 тыс. человек в год. Это объясняется тем, что сеть медицинских учреждений, которые оказывают такую помощь, только за последние пять лет расширилась в три раза.

4. Смертность от сердечно-сосудистых заболеваний достигла минимума за последние 10 лет. Теперь болезни сердца и сосудов составляют 48% в общей доле смертей. В 2008 году этот показатель был равен 58%.

5. Расходы на здравоохранение в 2018 году составят 479,7 млрд рублей. А в ближайшие три года этот показатель увеличится ещё на 100 млрд рублей. В 2008 году на здравоохранение израсходовали 278,2 млрд рублей.

Новые технологии

6. Проект «Электронная медицинская карта» набирает обороты. На сегодняшний день он успешно функционирует в 34 регионах России. Данная система позволяет различным медицинским учреждениям обмениваться данными о пациенте. Такую карту невозможно потерять - вся информация хранится на электронных носителях.

7. В 2018 году законодатели легализовали онлайн-консультации врачей, что увеличило доступность медицинской помощи. Благодаря новому закону пациенты могут связываться с врачом удалённо и получать рекомендации через Интернет.

8. Всё больше хирургических операций проводится при помощи роботов. Только в московских больницах трудится 16 роботов. Применение роботов позволяет выполнять ювелирные разрезы на совсем небольшой площади, увеличивать в десятки раз объект вмешательства, к тому же в отличие от живого человека робот не устаёт и не делает ошибок. Однако это не значит, что можно обойтись без хирурга, ведь управлять роботом может только человек.

9. Биочипы для быстрой диагностики рака разработаны сразу в нескольких научных учреждениях в России. Новая технология позволяет существенно сократить время проведения анализа. Для постановки диагноза при помощи биочипа требуется всего несколько часов.

10. Ведутся работы в области изучения и применения стволовых клеток. Так, в 2018 году российские учёные создали инсулинпродуцирующие клетки, которые могут бороться с сахарным диабетом. Уникальные клетки выращивают в лабораториях из стволовых клеток разного типа. После этого их используют для замещения повреждённых при диабете тканей поджелудочной железы. Российские специалисты уже научились создавать эквиваленты органов и систем органов человека из аутологичных (взятых у самого пациента) клеток. Так, уже создана аутологичная уретра и элементы хрящевой ткани.

Уникальные операции

11. Пациентке вырастили новую печень. Врачи Боткинской больницы в 2018 году провели сложнейшую операцию на печени онкологической больной. Печень пациентки была практически полностью поражена метастазами. Здоровыми оставались менее 20% клеток, которых недостаточно для жизни. Врачи решились нарастить здоровый участок печени. В поражённую опухолью часть печени ввели специальный препарат, который склеил кровеносные сосуды. Это остановило рост опухоли. И в течение полутора месяцев кровь питала лишь здоровую долю печени, благодаря чему она выросла до нужного размера. Поражённую часть печени хирурги успешно удалили, и на сегодня, по данным исследований, раковых клеток в организме больше нет. Болезнь удалось победить.

12. Протез сердечного клапана поставили новорождённому младенцу. В Санкт-Петербурге в этом году впервые в России провели сложнейшую операцию на сердце младенца. Малыш родился с тяжелейшим пороком сердца - в нём отсутствовал один из двух сосудов и клапан, обеспечивающий лёгочный кровоток. Вместо отсутствующего клапана малышу вживили гомограф - чужую живую плоть, протез, взятый от обследованного донора. Самая главная сложность для хирургов заключалась в размерах сердечка новорождённого пациента, которое величиной с его кулачок. Хирурги работали в специальных бинокулярных увеличителях. Медицинская нить, которой сшивали края протеза, тоньше человеческого волоса.

13. Внутриутробную операцию на мозге провели уральские врачи в 2018 году. Перед медиками стояла непростая задача - остановить быстро прогрессирующую гидроцефалию плода на 28‑недельном сроке беременности. Доступ к головному мозгу эмбриона осуществлялся через небольшое отверстие с помощью современного оборудования и специальных баллонов, применяемых в хирургии новорождённых. Врачам удалось обеспечить отток жидкости, благодаря чему прогрессирование гидроцефалии затормозилось. Пациентка продолжила вынашивать беременность. Роды прошли 2 июля 2018 года на сроке в 37-38 недель - на свет появился мальчик весом 2 кг 700 г. Сейчас его жизни ничто не угрожает.

14. В 2018 году впервые в мире россий-ские хирурги прооперировали ребёнка, реконструировав его нос при помощи лоскутов собственной слизистой оболочки. Ребёнок родился с врождённой аномалией, при которой оказались заблокированными оба носовых канала. В таких ситуациях обычно в носовые отверстия вставляют небольшую трубку-стент, через неё процесс дыхания нормализуется, но через некоторое время стенки носа начинают воспаляться из-за инородного тела, помещённого в них. Чтобы избежать использования стента, врачи провели операцию, в ходе которой пересадили лоскуты слизистой с задних отделов носа к передней части дыхательных путей. Пересаженную слизистую зафиксировали на несколько дней с помощью специального баллона, который, раздуваясь, прижимает лоскуты слизистой к стенкам носа, позволяя пересаженным участкам окончательно прижиться. Новую методику уже проверили на нескольких больных, в результате чего все пациенты уже через 2-3 дня после операции начали дышать без боли, отёков и дискомфорта.

Российские специалисты разработали уникальную технологию, которая позволяет удалять опухоль в шейном отделе позвоночника через рот, закрепляя позвоночник специальной конструкцией. Раньше, чтобы подойти к опухоли на внутренней стороне позвоночника, врачам приходилось разрезать верхнюю и нижнюю челюсти. После операции человек оставался жив, но оказывался инвалидом с изуродованным лицом. Учёные, разработавшие технологию, в этом году были награждены в одной из номинаций премии «Призвание», которая присуждается лучшим врачам России.

Отечественные учёные внесли немалый вклад в развитие мировой медицины. Для настоящего краткого обзора авторы постарались отобрать десять наиболее важных открытий и достижений, ставших достоянием всего человечества.

Хирург Николай Пирогов. Худ. Илья Репин. 1881 год


Успехи естественных наук в XIX веке придали большой импульс развитию медицины. Впервые врачевание начало опираться на фундаментальные открытия в области природы человека, перестав быть малосистематизированным набором эмпирических знаний.

В десятке выдающихся открытий и достижений, о которых ниже пойдёт речь, два по праву принадлежат великому хирургу и анатому Николаю Пирогову, который прославился одновременно как создатель двух научных дисциплин: топографической анатомии и военно-полевой хирургии.
Таков масштаб этой уникальной личности!

Появление топографической анатомии стало ответом на запросы практических хирургов. В отличие от имеющей многовековую описательной анатомии в топографической нервы и сосуды изучаются таким образом, как они представляются выполняющему операцию хирургу.

Уже в своём первом труде «Хирургическая анатомия артериальных стволов и фасций» Н.И. Пирогов впервые установил важнейшие для практики законы взаимоотношения кровеносных сосудов, фасций и прилежащих тканей.

Гениальность идеи учёного состояла в разработке методики распила в различных плоскостях замороженного трупа, благодаря чему органы, сосуды и нервы сохраняли своё естественное, ненарушенное положение. Вскоре этот метод стал основным в изучении топографии человеческого тела. А в настоящее время подготовка врача просто немыслима без изучения сформировавшейся благодаря стараниям Н.И. Пирогова топографической анатомии.

В 1855 году Пирогов стал главным хирургом осаждённого Севастополя. Именно здесь он начал впервые в истории внедрять совершенно неизвестный ранее метод - сортировку раненых. Суть его заключалась в том, что уже на перевязочном пункте производилось, в зависимости от тяжести состояния, разделение пострадавших на различные группы.

Одни признавались безнадёжными, и попытки оказать им помощь в условиях дефицита медиков и времени, не изменяя неминуемого летального исхода, приводили только к резко возрастающим потерям среди тех, кого ещё можно было бы спасти.

Ведь в процессе ожидания помощи их состояние ухудшалось, и, пока пытались спасать тех, кто всё равно не выживет, среднетяжёлые погибали тоже. Таким образом, часть раненых признавалась безнадёжными, другая - подлежащими немедленной операции в полевых условиях, остальные, с более стабильным состоянием, эвакуировались в глубь страны для лечения в тыловых госпиталях.

В результате этой сортировки количество выживших повышалось, исходы улучшались. В дальнейшем благодаря деятельности Н.И. Пирогова сформировалась новая научная дисциплина - военно-полевая хирургия. Сейчас в сравнении с XIX веком в ней, а также тесно примыкающей медицине катастроф многое стало другим, но неизменными остались заложенные великим русским хирургом принципы сортировки.

Великий русский физиолог и патолог Илья Мечников считается основателем фагоцитарной теории иммунитета. Он доказал существование в организме особых клеток, способных поглощать патогенные микроорганизмы. Основные положения новой теории И.И. Мечников сформулировал в своей опубликованной в 1901 году работе «Невосприимчивость в инфекционных болезнях».


Илья Мечников


Мировое научное сообщество по достоинству оценило заслуги русского исследователя, присудив ему в 1908 году Нобелевскую премию. В приветственной речи говорилось, что И.И. Мечников «положил начало современным исследованиям по… иммунологии и оказал глубокое влияние на весь ход ее развития».

Несмотря на то что большая часть его активной научной жизни проходила в стенах Пастеровского института в Париже, в ответ на официальный запрос Нобелевского комитета - является ли будущий лауреат русскими или французом - он с гордостью ответил, что «всегда был и продолжает быть русским».

Несколько раньше И.И. Мечникова, в 1904 году, Нобелевской премии в области медицины и физиологии удостоился другой великий русский учёный - Иван Павлов. И, хотя официальная формулировка гласила, что награда присуждена «за работу по физиологии пищеварения», проделанная работа позволила И.П. Павлову впервые сформулировать принципы высшей нервной деятельности - совокупности безусловных и условных рефлексов, а также высших психических функций, обеспечивающих адекватные поведенческие реакции животных и человека.


Иван Павлов


Их изучению он и посвятил последующие 35 лет своей жизни. Вряд ли можно найти другого русского учёного, получившего столь большую известность за рубежом: весь мир знает «павловских собачек». Английский писатель-фантаст Герберт Уэллс утверждал, что «это звезда, которая освещает мир, проливая свет на еще не изведанные пути».

5

Также в начале XX века, в ноябре 1905 года, в стенах Императорской военно-медицинской академии прозвучал доклад мало известного тогда широкой медицинской публике врача Николая Короткова, в котором впервые в мировой практике излагалась сущность аускультативного метода измерения артериального давления, ставшего в дальнейшем «золотым стандартом» в мировой медицине.


Николай Коротков


И в настоящее время врачебный осмотр немыслим без выслушивания «тонов Короткова» при измерении артериального давления. Несмотря на широкое распространение различных электронных тонометров, аускультативный метод Н.С. Короткова, согласно рекомендациям экспертов Всемирной организации здравоохранения, продолжает оставаться эталонным.

Российские врачи положили начало и системному изучению острого коронарного тромбоза. В 1904 году петербургский терапевт Владимир Керниг описал картину тяжёлых приступов стенокардии, обусловленных тромбозом коронарных артерий.

В 1908 году Василий Образцов и Николай Стражеско впервые детально описали клиническую картину острого инфаркта миокарда, выделив ангинозный статус, астматический статус и псевдогастралгию. Эти представления и сегодня не потеряли своей актуальности.


Василий Образцов


Следует отметить, что доклад русских врачей первоначально не вызвал большого интереса медицинского сообщества, так как в то время проблема инфаркта не представлялась актуальной. Однако по мере увеличения распространённости данной патологии начало расти и число ссылок на эту работу, а В.П. Образцов и Н.Д. Стражеско по праву стали рассматриваться как основоположники современного клинического учения об инфаркте миокарда.


Памятная медаль к 100-летию со дня рождения академика Николая Стражеско


7

Эстафету исследования сердечно-сосудистой патологии принял Николай Аничков, сформулировавший теорию патогенеза атеросклероза. Он впервые в мире доказал, что в основе лежит проникновение холестерина и его производных в стенку сосуда. Впервые атеросклероз предстал системным заболеванием, обусловленным различными, нередко сочетающимися между собой факторами риска. Открытие русского учёного блестяще подтвердилось на практике в ходе проведённого в 60-х годах XX века исследования MRFIT.


Николай Аничков


Обследовали 3,5 млн человек и установили, что повышение уровня холестерина в крови действительно в несколько раз увеличивает смертность от сердечно-сосудистых заболеваний. Немного позже доказали, что снижение уровня холестерина у больных атеросклерозом уменьшает риск смерти почти на треть. Вновь обратимся к зарубежным оценкам и в качестве иллюстрации приведём слова крупного американского биохимика Дениэла Стейнберга:
«Если бы истинное значение его находок было своевременно оценено, мы сэкономили бы более 30 лет усилий по улаживанию полемики о холестерине, а сам Аничков мог бы быть удостоен Нобелевской премии».

Современному человеку пересадка различных органов представляется во многом уже рутинной операцией. Однако нам не следует забывать, что у истоков трансплантологии стоял гений русского учёного-экспериментатора Владимира Демихова.

В 1937 году, ещё будучи студентом третьего курса, он сконструировал и вживил собаке искусственное сердце. После операции животное смогло прожить два часа. В 1946 году успешно пересадил собаке второе сердце, несколько позднее уже комплекс «сердце-лёгкие», что стало мировой сенсацией.


Владимир Демихов


Ещё через несколько лет он впервые заменил собаке собственное сердце на донорское и доказал принципиальную возможность проведения аналогичной операции у человека. И сенсация состоялась!

В 1967 году южноафриканский хирург Кристиан Барнард первым в мире осуществил пересадку сердца человеку. Он считал себя учеником В.П. Демихова и, прежде чем решиться на операцию, дважды приезжал к учителю за консультациями.

9

Также всему миру известен российский офтальмолог Святослав Фёдоров.

В 1962 году он в соавторстве с Валерием Захаровым создал один из лучших жёстких искусственных хрусталиков в мире - линзу Фёдорова-Захарова.
В 1973 году С.Н. Фёдоров впервые разработал и осуществил операцию по лечению глаукомы на ранних стадиях.


Святослав Фёдоров. Фото Игоря Зотина - ТАСС


Вскоре его метод стал применяться во всём мире, а в 1994 году на Международном конгрессе офтальмологов в Канаде его официально признали «выдающимся офтальмологом XX века».

10

Создание космической медицины следует относить к коллективному достижению отечественных учёных. Первые работы в этой области начались ещё в стенах научно-исследовательского санитарного института РККА под руководством Владимира Стрельцова.

Благодаря его стараниям удалось создать систему жизнеобеспечения для стратостатов «СССР-1» и «Осоавиахим-1». В 1949 году по инициативе министра обороны СССР Александра Василевского и конструктора Сергея Королёва появился Научно-исследовательский испытательный институт авиационной медицины, в котором в 1951 году началась исследовательская работа по теме «Физиолого-гигиеническое обоснование возможностей полета в особых условиях».

3 ноября 1957 года запустили второй искусственный спутник Земли с пассажиром на борту - собакой Лайкой. В ходе эксперимента производилась регистрация электрокардиограммы, артериального давления, частоты дыхания и двигательной активности.
Полученные данные подтвердили принципиальную возможность длительного нахождения живого организма на околоземной орбите и открыли путь к полёту человека. Первым в мире врачом-космонавтом стал Борис Егоров, совершивший 12 октября 1964 года полёт на космическом корабле «Восход-1».


Борис Егоров


В наше время в фокусе внимания космической медицины находятся проблемы обеспечения безопасности и оптимальных условий существования человека во время длительных космических полётов. Нас ждут новые открытия!

Самые важные открытия в истории медицины

1. Анатомия человека (1538)

Андреас Везалий анализирует человеческие тела на основе вскрытий, излагает подробные сведения о человеческой анатомии и опровергает различные толкования по этой теме. Везалий считает, что понимание анатомии имеет решающее значение для проведения операций, поэтому он анализирует человеческие трупы (что необычно для того времени).

Его анатомические схемы кровеносной и нервной систем, написанные в качестве эталона для помощи своим ученикам, копируются так часто, что он вынужден опубликовать их, чтобы защитить их подлинность. В 1543 году он публикует работу De Humani Corporis Fabrica , которая послужила началом рождения науки - анатомии.

2. Кровообращение (1628)

Уильям Харви обнаруживает, что кровь циркулирует по организму и называет сердце как орган, ответственный за кровообращение крови. Его новаторские работы, анатомический очерк о работе сердца и циркуляции крови у животных, опубликованный в 1628 году, составил основу для современной физиологии.

3. Группы крови (1902)

Капрл Ландштейнер

Австрийский биолог Карл Ландштейнер и его группа обнаруживает четыре группы крови у человека и разрабатывает систему классификации. Знание различных типов крови имеет решающее значение для выполнения безопасного переливания крови, что является в настоящее время обычной практикой.

4. Анестезия (1842-1846)

Некоторые ученые обнаружили, что определенные химические вещества могут быть использованы в качестве анестезии, что позволяет выполнять операции без боли. Первые эксперименты с анестетиками - закисью азота (веселящий газ) и серного эфира – начали использоваться в 19 веке в основном стоматологами.

5. Рентгеновские лучи (1895)

Вильгельм Рентген случайно обнаруживает рентгеновские лучи, проводя эксперименты с излучением катодных лучей (выброс электронов). Он замечает, что лучи способны проникать через непрозрачную черную бумагу, обернутую вокруг электронно-лучевой трубки. Это приводит к свечению цветов, расположенных на соседнем столике. Его открытие явилось революцией в области физики и медицины, что принесло ему первую в истории Нобелевскую премию по физике в 1901 году.

6. Теория микробов (1800)

Французский химик Луи Пастер считает, что некоторые микробы являются болезнетворными агентами. В то же время, происхождение таких заболеваний, как холера, сибирская язва и бешенство остается загадкой. Пастер формулирует микробную теорию, предполагая, что эти заболевания и многие другие, вызваны соответствующими бактериями. Пастера называют "отцом бактериологии", потому что его работа стала преддверием новых научных исследований.

7. Витамины (в начале 1900-х годов)

Фредерик Хопкинс и другие обнаружили, что некоторые заболевания, вызванные недостатком определенных питательных веществ, которые позже получили название витаминов. В экспериментах с питанием над лабораторными животными, Хопкинс доказывает, что эти "факторы аксессуары питания" имеют важное значение для здоровья.

Образование – одна из основ развития человечества. Только благодаря тому, что из поколения в поколение человечество передавало свои эмпирические знания, в настоящий момент мы можем пользоваться благами цивилизации, жить в определенном достатке и без уничтожающих расовых и племенных войн за доступ к ресурсам существования.
Образование проникло и в сферу Интернет. Один из образовательных проектов получил название – Отрок.

=============================================================================

8. Пенициллин (1920-1930-е годы)

Александр Флеминг открыл пенициллин. Говард Флори и Эрнст Борис выделили его в чистом виде, создав антибиотик.

Открытие Флеминга произошло совершенно случайно, он заметил, что плесень убила бактерии определенного образца в чашке Петри, которая просто валялась в раковине лаборатории. Флеминг выделяет образец и называет его Penicillium нотатум. В следующих экспериментах, Горвард Флори и Эрнст Борис подтвердили лечение пенициллином мышей с бактериальными инфекциями.

9. Серосодержащие препараты (1930)

Герхард Домагк обнаруживает, что пронтозила, оранжево-красный краситель, эффективен для лечения инфекций, вызванных бактериями стрептококка общего. Это открытие открывает путь к синтезу химиотерапевтических препаратов (или «чудо-лекарства") и производству сульфаниламидных препаратов, в частности.

10. Вакцинация (1796)

Эдвард Дженнер, английский врач, проводит первую вакцинацию против оспы, определив то, что прививка коровьей оспы обеспечивает иммунитет. Дженнер сформулировал свою теорию после того, как заметил, что пациенты, которые работают с крупным рогатым скотом и вступали в контакт с коровой, не заболели оспой, во время эпидемии в 1788 году.

11. Инсулин (1920)

Фредерик Бантинг и его коллеги обнаружили гормон инсулин, который помогает сбалансировать уровень сахара в крови у больных сахарным диабетом и позволяет им жить нормальной жизнью. До открытия инсулина, спасти больных диабетом было невозможно.

12. Открытие онкогенов (1975)

13. Открытие человеческого ретровируса ВИЧ (1980)

Ученые Роберт Галло и Люк Монтанье отдельно друг от друга открыли новый ретровирус, названный позже ВИЧ (вирус иммунодефицита человека), и классифицировали его в качестве возбудителя СПИДа (синдрома приобретенного иммунодефицита).

Прошедший год для науки был очень плодотворным. Особенного прогресса ученые достигли в сфере медицины. совершило удивительные открытия, научные прорывы и создало множество полезных медикаментов, которые непременно в скором времени окажутся в свободном доступе. Предлагаем ознакомиться с десяткой самых удивительных медицинских прорывов 2015 года, которые обязательно внесут серьезный вклад в развитие медицинских услуг в самое ближайшее время.

В 2014 году Всемирная организация здравоохранения предупредила всех о том, что человечество вступает в так называемую постантибиотическую эру. И ведь она оказалась правой. Наука и медицина аж с 1987 не производили действительно новых видов антибиотиков. Однако болезни не стоят на месте. Каждый год появляются новые заразы, более устойчивые к существующим медикаментам. Это стало настоящей мировой проблемой. Тем не менее в 2015 году ученые совершили открытие, которое, по их мнению, привнесет кардинальные перемены.

Ученые открыли новый класс антибиотиков из 25 противомикробных препаратов, включая очень важный, получивший название теиксобактин. Этот антибиотик уничтожает микробов, блокируя их способность производить новые клетки. Другими словами, микробы под воздействием этого лекарства не могут развиваться и вырабатывать со временем устойчивость к препарату. Теиксобактин к настоящему моменту доказал свою высокую эффективность в борьбе с резистентным золотистым стафилококком и несколькими бактериями, вызывающими туберкулез.

Лабораторные испытания теиксобактина проводились на мышах. Подавляющее большинство экспериментов показали эффективность препарата. Человеческие испытания должны начаться в 2017 году.

Медики вырастили новые голосовые связки

Одно из самых интересных и перспективных направлений в медицине является регенерация тканей. В 2015 году список воссозданных искусственным методом органов пополнился новым пунктом. Врачи из Висконсинского университета научились выращивать человеческие голосовые связки фактически из ничего.

Группа ученых под руководством доктора Натана Вельхэна биоинженерным способом создала ткань, способную имитировать работу слизистой оболочки голосовых связок, а именно ту ткань, которая представляется двумя лепестками связок, которые вибрируя позволяют создавать человеческую речь. Клетки-доноры, из которых впоследствии были выращены новые связки, были взяты у пяти пациентов-добровольцев. В лабораторных условиях за две недели ученые вырастили необходимую ткань, после чего добавили ее к искусственному макету гортани.

Создаваемый полученными голосовыми связками звук, ученые описывают как металлический и сравнивают его со звуком роботизированного казу (игрушечный духовой музыкальный инструмент). Однако ученые уверены в том, что созданные ими голосовые связки в реальных условиях (то есть при имплантации в живой организм) будут звучать почти как настоящие.

В рамках одного из последних экспериментов на лабораторных мышах с привитым человеческим иммунитетом исследователи решили проверить, будет ли организм грызунов отторгать новую ткань. К счастью, этого не случилось. Доктор Вельхэм уверен, что ткань не будет отторгаться и человеческим организмом.

Лекарство от рака может помочь и пациентам с болезнью Паркинсона

Тисинга (или нилотиниб) является проверенным и одобренным лекарством, которое обычно используют для лечения людей с признаками лейкемии. Однако новое исследование, проведенное медицинским центром Джорджтаунского университета, показывает, что лекарство Тасинга может являться очень сильным средством для контроля моторных симптомов у людей с болезнью Паркинсона, улучшая их моторные функции и контролируя немоторные симптомы этой болезни.

Фернандо Паган, один из докторов, проводивших данное исследование, считает, что нилотинибная терапия может являться первым в своем роде эффективным методом снижения деградации когнитивных и моторных функции у пациентов с нейродегенеративными заболеваниями, такими как болезнь Паркинсона.

Ученые в течение шести месяцев давали увеличенные дозы нилотиниба 12 пациентам-добровольцам. У всех 12 пациентов, прошедших данное испытание препарата до конца, наблюдалось улучшение моторных функций. У 10 из них отметили значительное улучшение.

Основной задачей данного исследования была проверка безопасности и безвредности нилотиниба на человеческий организм. Используемая доза препарата была гораздо меньше той дозы, которая обычно дается пациентам с лейкемией. Несмотря на то, что препарат показал свою эффективность, исследование все же проводилось на небольшой группе людей без привлечения контрольных групп. Поэтому перед тем, как Тасингу начнут использовать в качестве терапии болезни Паркинсона, придется провести еще несколько испытаний и научных исследований.

Первая в мире 3D-напечатанная грудная клетка

Последние несколько лет технология 3D-печати проникает во многие сферы, приводя к удивительным открытиям, разработкам и новым методам производства. В 2015 году доктора из университетского госпиталя Саламанка в Испании провели первую в мире операцию по замене поврежденной грудной клетки пациента на новый 3D-напечатанный протез.

Человек страдал редким видом саркомы, и у врачей не осталось другого выбора. Чтобы избежать распространение опухоли дальше по организму, специалисты удалили у человека почти всю грудину и заменили кости титановым имплантатом.

Как правило, имплантаты для крупных отделов скелета производят из самых разных материалов, которые со временем могут изнашиваться. Помимо этого, замена столь сложного сочленения костей, как кости грудины, которые, как правило, уникальны в каждом отдельном случае, потребовала от врачей провести тщательное сканирование грудины человека, чтобы разработать имплантат нужного размера.

В качестве материала для новой грудины было решено использовать . После проведения высокоточной трехмерной компьютерной томографии, ученые использовали принтер Arcam стоимостью 1,3 миллиона долларов и создали новую титановую грудную клетку. Операция по установке новой грудины пациенту прошла успешно, и человек уже прошел полный курс реабилитации.

Из клеток кожи в клетки мозга

Ученые из калифорнийского Института Солка в Ла-Холья посвятили ушедший год исследованиям человеческого мозга. Они разработали метод трансформирования клеток кожи в мозговые клетки и уже нашли несколько полезных сфер применения новой технологии.

Следует отметить, что ученые нашли способ превращения кожных клеток в старые мозговые клетки, что упрощает дальнейшее их использование, например, при исследованиях болезней Альцгеймера и Паркинсона и их взаимосвязи с эффектами, вызываемыми старением. Исторически сложилось, что для таких исследований применялись клетки мозга животных, однако ученые в этом случае были ограничены в своих возможностях.

Относительно недавно ученые смогли превратить стволовые клетки в клетки мозга, которые можно использовать для исследований. Однако это довольно трудоемкий процесс, и на выходе получаются клетки, не способные имитировать работу мозга пожилого человека.

Как только исследователи разработали способ искусственного создания клеток мозга, они направили свои усилия на создание нейронов, которые обладали бы возможностью производства серотонина. И хотя полученные клетки обладают лишь крошечной долей возможностей работы человеческого мозга, они активно помогают ученым в исследованиях и поиске лекарств от таких болезней и расстройств, как аутизм, шизофрения и депрессия.

Противозачаточные таблетки для мужчин

Японские ученые из Научно-исследовательского института исследований микробных заболеваний в Осаке опубликовали новую научную работу, согласно которой в недалеком будущем мы сможем производить реально действующие противозачаточные таблетки для мужчин. В своей работе ученые описывают исследования препаратов «Такролимус» и «Цикслоспорин А».

Обычно эти лекарства используются после проведения операций по трансплантации органов для подавления иммунной системы организма, чтобы та не отторгала новую ткань. Блокада происходит благодаря ингибированию производства энзима кальцинейрина, который содержит белки PPP3R2 и PPP3CC, обычно имеющиеся в мужском семени.

В своем исследовании на лабораторных мышах ученые обнаружили, что как только в организмах грызунов производится недостаточно белка PPP3CC, то их репродуктивные функции резко сокращаются. Это натолкнуло исследователей к выводу, что недостаточный объем этого белка может привести к стерильности. После более тщательного изучения специалисты заключили, что данный белок дает клеткам спермы гибкость и необходимые силу и энергию для проникновения через мембрану яйцеклетки.

Проверка на здоровых мышах только подтвердила их открытие. Всего пять дней применения препаратов «Такролимус» и «Цикслоспорин А» привело к полной бесплодности мышей. Однако их репродуктивная функция полностью восстановилась всего через неделю после того, как им перестали давать эти препараты. Важно отметить, что кальцинейрин не является гормоном, поэтому применение препаратов никоим образом не снижает половое влечение и возбудимость организма.

Несмотря на многообещающие результаты, потребуется несколько лет для создания реальных мужских противозачаточных таблеток. Около 80 процентов исследований на мышах не применимы для человеческих случаев. Однако ученые по-прежнему надеются на успех, так как эффективность препаратов была доказана. Кроме того, аналогичные препараты уже прошли человеческие клинические испытания и широко используются.

Печать ДНК

Технологии 3D-печати привели к появлению уникальной новой индустрии — печати и продаже ДНК. Правда, термин «печать» здесь скорее используется именно для коммерческих целей, и необязательно описывает то, что же в этой сфере происходит на самом деле.

Исполнительный директор компании Cambrian Genomics объясняет, что данный процесс лучше всего описывает фраза «проверка на ошибки», нежели «печать». Миллионы частей ДНК помещаются на крошечные металлические подложки и сканируются компьютером, который отбирает те цепи, которые в конечном итоге должны будут составлять всю последовательность ДНК-цепочки. После этого лазером аккуратно вырезаются нужные связи и помещаются в новую цепочку, предварительно заказанную клиентом.

Такие компании, как Cambrian, считают, что в будущем люди смогут благодаря специальному компьютерному оборудованию и программному обеспечению создавать новые организмы просто для развлечения. Конечно же, такие предположения сразу же вызовут праведный гнев людей, сомневающихся в этической корректности и практической пользе данных исследований и возможностей, но рано или поздно, как бы мы этого хотели или не хотели, мы к этому придем.

Сейчас же ДНК-печать демонстрирует немногообещающий потенциал в медицинской сфере. Производители лекарств и исследовательские компании — вот список первых клиентов таких компаний, как Cambrian.

Исследователи из Каролинского института в Швеции пошли еще дальше и начали создавать из ДНК-цепочек различные фигурки. ДНК-оригами, как они это называют, может на первый взгляд показаться обычным баловством, однако практический потенциал использования у этой технологии тоже имеется. Например, его можно будет применять при доставке лекарственных средств в организм.

Наноботы в живом организме

В начале 2015 года сфера робототехники одержала большую победу, когда группа исследователей из Калифорнийского университета в Сан-Диего объявила о том, что провела первые успешные тесты с применением наноботов, которые выполнили поставленную перед ними задачу, находясь внутри живого организма.

Живым организмом в данном случае выступали лабораторные мыши. После помещения наноботов внутрь животных микромашины направились к желудкам грызунов и доставили помещенный на них груз, в качестве которого выступали микроскопические частички золота. К концу процедуры ученые не отметили никаких повреждений внутренних органов мышей и тем самым подтвердили полезность, безопасность и эффективность наноботов.

Дальнейшие тесты показали, что доставленных наноботами частичек золота в желудках остается больше, чем тех, которые были просто введены туда с приемом пищи. Это натолкнуло ученых на мысль о том, что наноботы в будущем смогут гораздо эффективные доставлять нужные лекарства внутрь организма, чем при более традиционных методах их введения.

Моторная цепь крошечных роботов состоит из цинка. Когда она попадает в контакт с кислотно-щелочной средой организма, происходит химическая реакция, в результате которой производятся пузырьки водорода, которые и продвигают наноботов внутри. Спустя какое-то время наноботы просто растворяются в кислотной среде желудка.

Несмотря на то, что данная технология разрабатывается уже почти десятилетие, только в 2015 году ученые смогли провести ее фактические тесты в живой среде, а не обычных чашках Петри, как делалось много раз до этого. В будущем наноботов можно будет использовать для определения и даже лечения различных болезней внутренних органов, путем воздействия нужными лекарствами на отдельные клетки.

Инъекционный мозговой наноимплантат

Группа ученых из Гарварда разработала имплантат, обещающий возможность лечения ряда нейродегенеративных расстройств, которые приводят к параличу. Имплантат представляет собой электронное устройство, состоящее из универсального каркаса (сетки), к которому в дальнейшем можно будет подсоединять различные наноустройства уже после введения его в мозг пациента. Благодаря имплантату можно будет следить за нейронной активностью мозга, стимулировать работу определенных тканей, а также ускорять регенерацию нейронов.

Электронная сетка состоит из проводящих полимерных нитей, транзисторов или наноэлектродов, которые соединяют между собой пересечения. Почти вся площадь сетки состоит из отверстий, что позволяет живым клеткам образовывать новые соединения вокруг нее.

К началу 2016 года команда ученых из Гарварда по-прежнему проводит тесты безопасности использования подобного имплантата. Например, двум мышам имплантировали в мозг устройство, состоящее из 16 электрических компонентов. Устройства успешно используются для мониторинга и стимуляции определенных нейронов.

Искусственное производство тетрагидроканнабинола

Многие годы марихуана использовалась в медицине в качестве обезболивающего средства и в частности для улучшения состояний больных раком и СПИДом. В медицине также активно используется и синтетический заменитель марихуаны, а точнее ее основного психоактивного компонента тетрагидроканнабинола (или THC).

Однако биохимики из Технического университета Дортмунда объявили о создании нового вида дрожжевого грибка, производящего THC. Более того, по неопубликованным данным известно, что эти же ученые создали еще один вид дрожжевого грибка, который производит каннабидиол, другой психоактивный компонент марихуаны.

В марихуане содержится сразу несколько молекулярных соединений, которые интересуют исследователей. Поэтому открытие эффективного искусственного способа создания этих компонентов в больших количествах могло бы принести медицине огромную пользу. Однако метод обычного выращивания растений и последующая добыча необходимых молекулярных соединений является сейчас наиболее эффективным способом. Внутри 30 процентов сухой массы современных видов марихуаны может содержаться нужный компонент THC.

Несмотря на это, дортмундские ученые уверены, что смогут найти более эффективный и быстрый способ добычи THC в будущем. К настоящему моменту созданный дрожжевой грибок повторно выращивается на молекулах такого же грибка вместо предпочтительной альтернативы в виде простых сахаридов. Все это приводит к тому, что с каждой новой партией дрожжей уменьшается и количество свободного компонента THC.

В будущем ученые обещают оптимизировать процесс, максимизировать производство THC и увеличить масштабы до индустриальных нужд, что в конечном итоге удовлетворит нужды медицинских исследований и европейских регуляторов, которые ищут новый способы производства тетрагидроканнабинола без выращивания самой марихуаны.

Медицинская наука всегда являлась одной из наиболее прогрессивных областей науки. Случившиеся за прошедшие годы прорывы в медицинской науке либо открыли альтернативу неэффективным более ранним процедурам, либо создали решение ранее неизученной медицинской проблемы. Технология также сыграла большую роль в том, чтобы сделать медицинскую науку более эффективной и более незаменимой, чем когда-либо прежде. В этом обзоре исторические изобретения, которые революционизировали медицинскую науку.

1. Стетоскоп

До того, как был изобретен стетоскоп, врачи прислушивались к биению сердца своих пациентов, прикладывая ухо к их груди, что было довольно грубым и неэффективным методом. Например, если у пациента была значительная жировая прослойка, то этот метод не работал.

Именно с такой ситуацией столкнулся французский врач Рене Леннек, когда он не мог точно оценить сердечный ритм одного из своих пациентов из-за слишком большого количества жира на его груди. Он изобрел «стетоскоп» в виде деревянной полой трубки, которая усиливала звуки, исходящие из легких и сердца. Этот принцип усиления звука не изменился до сих пор.

2. Рентген

Трудно представить правильную диагностику и лечение травм, таких как переломы, без технологии рентгеновского изображения. Рентгеновское излучение было случайно обнаружено, когда немецкий физик Вильгельм Конрад Рентген изучал процесс прохождения электрического тока через газ с чрезвычайно низким давлением.

Ученый заметил, что в затемненной комнате электронно-лучевая трубка, покрытая барием-платиноцианидом, светится флуоресцентным светом. Поскольку катодные лучи невидимы, он не знал, что это за лучи вызывают такое свечение и назвал их рентгеновскими. Ученый получил первую в истории Нобелевскую премию по физике в 1901 году за свое открытие.

3. Ртутный термометр

Сегодня термометры стали настолько повсеместны распространены, что даже невозможно определить, кто изобрел это устройство. Габриэль Фаренгейт впервые в 1714 году изобрел ртутный термометр, который все еще используется сегодня, хотя первый экземпляр устройства для измерения температуры был изобретен Галилеем в конце 1500-х годов. Он был основан на принципе изменения плотности жидкости по отношению к ее температуре. Однако сегодня от ртутных термометров постепенно отказываются в пользу цифровых термометров из-за риска отравления ртутью.

4. Антибиотики

Люди чаще всего ассоциируют появление антибиотиков с открытием пенициллина Александром Флемингом. В действительности история антибиотиков началась в 1907 году с изобретения «сальварсана» Альфредом Бертхаймом и Паулем Эрлихом. Сегодня «сальварсан» известен как «арсфенамин». Это был первый препарат, который эффективно противодействовал сифилису, и именно он ознаменовал начало антибактериального лечения.

Открытие Александра Флеминга антибактериальных особенностей пенициллина в 1928 году состояло в том, что антибиотики получили массовое внимание. Сегодня антибиотики революционизировали медицину и в сочетании с вакцинами помогли почти искоренить такие болезни, как туберкулез.

5. Игла для подкожных инъекций

Игла для подкожных инъекций, несмотря на всю ее простоту, была изобретена только около 150 лет назад. До этого в Древней Греции и Риме врачи использовали тонкие полые инструменты для инъекций жидкостей в организм. В 1656 году собаке была сделана внутривенная инъекция через гусиное перо Кристофера Рена.

Современная игла для подкожных инъекций была изобретена Чарльзом Правазом и Александром Вудом где-то в середине 1800-х годов. Сегодня подобные иглы используются для доставки внутрь тела правильной дозировки лекарственного средства при лечении, а также для извлечения биологических жидкостей с минимальной болью и риском заражения.

6. Очки

Очки - один из великих медицинских прорывов, которые люди обычно воспринимают как должное. Сегодня уже неизвестно, кто изобрел первое подобное приспособление. Много веков назад ученые и монахи использовали ранние прототипы современных очков, которые нужно было держать перед глазами вручную. С увеличением доступности печатных книг в конце 1800-х годов увеличилось количество случаев близорукости, что привело к внедрению очков в массы.

7. Кардиостимулятор

Это важное открытие было плодом работы двух австралийских ученых, Марка К. Хилла и физика Эдгара Х. Бута в 1926 году. Прототип представлял собой переносную установку, один из полюсов которого был соединен с пропитанной солевым раствором подушкой, а другой - с иглой, которая вставлялась в сердечную камеру пациента. Несмотря на грубый дизайн устройства, исследователи вернули к жизни мертворожденного ребенка. Сегодня кардиостимуляторы намного сложнее, а средний срок службы батареи в них составляет 20 лет.

8. КТ и МРТ

Открытие рентгеновских лучей привело к резкому увеличению усилий по поиску методов доступа к еще большему количеству органов без непосредственного разрезания тела. Это впоследствии привело к изобретению КТ-сканера. Его коммерческая версия была изобретена доктором Годфри Хаунсфилдом, получившим Нобелевскую премию по медицине в 1979 году.

КТ-сканер мог отображать «несколько слоев внутренностей» человека на нескольких слоях рентгеновских изображений. Вскоре после этого доктор Раймонд В. Дамадян изобрел метод дифференцирования раковых и нормальных клеток с использованием ядерного магнитного резонанса, который позже был улучшен и назван МРТ.

9. Протезирование и имплантаты

Жизнь с физическими недостатками - очень тяжелый опыт не только на физическом, но и на умственном и эмоциональном уровне. Изобретение протеза стало большим прорывом, позволяющим инвалидам жить, не ограничиваясь инвалидными колясками и костылями.

Современный протез изготовлен из углеродного волокна, которое легче и прочнее металла, а также выглядит более реалистично. Протезы, которые разрабатываются в данный момент, имеют встроенные миоэлектрические датчики, позволяющие контролировать протезы мозговыми импульсами.

10. Дефибриллятор сердца

Дефибрилляция сердца - не совсем недавняя концепция. Но хотя она известна на протяжении десятилетий, за ее введение в клиническую практику можно благодарить Клода Бэка, который провел успешную дефибрилляцию сердца мальчика во время операции. Сегодня дефибрилляторы спасают миллионы жизней во всем мире.

БОНУС

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: