تقنيات الطب الحديثة والمبتكرة. أحدث التطورات في الطب أحدث التطورات في الطب

حقائق لا تصدق

ترتبط صحة الإنسان ارتباطًا مباشرًا بكل واحد منا.

وسائل الإعلام مليئة بالقصص حول صحتنا وأجسادنا ، من اكتشاف عقاقير جديدة إلى اكتشاف تقنيات جراحية فريدة تجلب الأمل للمعاقين.

فيما يلي آخر الإنجازات. الطب الحديث.

التطورات الحديثة في الطب

اكتشف 10 علماء جزءًا جديدًا من الجسم

في وقت مبكر من عام 1879 ، وصف جراح فرنسي يُدعى بول سيغوند في إحدى دراساته "نسيجًا ليفيًا لؤلؤيًا مقاومًا" يمتد على طول الأربطة في ركبة الشخص.


تم نسيان هذه الدراسة بأمان حتى عام 2013 ، عندما اكتشف العلماء الرباط الأمامي الوحشي ، رباط الركبة، والتي غالبًا ما تتضرر من الإصابات وغيرها من المشاكل.

بالنظر إلى عدد المرات التي يتم فيها فحص الركبة البشرية ، تم الاكتشاف في وقت متأخر جدًا. تم وصفه في مجلة "Anatomy" ونشر على الإنترنت في أغسطس 2013.


9. واجهة الدماغ والحاسوب


طور العلماء العاملون في جامعة كوريا والجامعة الألمانية للتكنولوجيا واجهة جديدة تتيح للمستخدم ذلك السيطرة على الهيكل الخارجي للأطراف السفلية.

إنه يعمل عن طريق فك رموز إشارات دماغية محددة. نُشرت نتائج الدراسة في أغسطس 2015 في مجلة Neural Engineering.

ارتدى المشاركون في التجربة غطاء رأس للرسم الكهربائي للدماغ وتحكموا في الهيكل الخارجي ببساطة من خلال النظر إلى أحد مصابيح LED الخمسة المثبتة على الواجهة. هذا جعل الهيكل الخارجي يتحرك للأمام ، يستدير لليمين أو اليسار ، ويجلس أو يقف.


حتى الآن ، تم اختبار النظام فقط على متطوعين أصحاء ، ولكن من المأمول أن يتم استخدامه في النهاية لمساعدة المعاقين.

أوضح المؤلف المشارك للدراسة كلاوس مولر أن "الأشخاص الذين يعانون من مرض التصلب الجانبي الضموري أو إصابات الحبل الشوكي غالبًا ما يواجهون صعوبة في التواصل والتحكم في أطرافهم ؛ وفك رموز إشارات دماغهم باستخدام مثل هذا النظام يقدم حلاً لكلتا المشكلتين".

إنجازات العلوم في الطب

المصدر 8 جهاز يمكنه تحريك طرف مشلول بالعقل


في عام 2010 ، أصيب إيان بوركهارت بالشلل عندما كسر رقبته في حادث حمام السباحة. في عام 2013 ، وبفضل الجهود المشتركة لجامعة ولاية أوهايو وباتيل ، أصبح الرجل أول شخص في العالم يمكنه الآن تجاوز النخاع الشوكي وتحريك أحد أطرافه باستخدام قوة التفكير فقط.

جاء هذا الاختراق مع استخدام نوع جديد من مجازة العصب الإلكترونية ، وهو جهاز بحجم حبة البازلاء مزروعة في القشرة الحركية للإنسان.

تقوم الرقاقة بتفسير إشارات الدماغ ونقلها إلى جهاز كمبيوتر. يقوم الكمبيوتر بقراءة الإشارات وإرسالها إلى الأكمام الخاصة التي يرتديها المريض. في هذا الطريق، يتم تنشيط العضلات الصحيحة.

تستغرق العملية برمتها جزءًا من الثانية. ومع ذلك ، لتحقيق هذه النتيجة ، كان على الفريق العمل بجد. اكتشف الفريق الهندسي في البداية التسلسل الدقيق للأقطاب الكهربائية التي سمحت لبوركارت بتحريك ذراعه.

ثم اضطر الرجل إلى الخضوع لعدة أشهر من العلاج لاستعادة العضلات الضامرة. والنتيجة النهائية هي أنه الآن يمكنه أن يدير يده ، ويقبضها بقبضة ، ويحدد أيضًا ما هو أمامه عن طريق اللمس.

7- البكتيريا التي تتغذى على النيكوتين وتساعد المدخنين على الإقلاع عن هذه العادة


الإقلاع عن التدخين مهمة صعبة للغاية. كل من حاول القيام بذلك سيشهد على ما قيل. ما يقرب من 80 في المائة ممن حاولوا القيام بذلك بمساعدة المستحضرات الصيدلانية فشلوا.

في عام 2015 ، أعطى علماء من معهد سكريبس للأبحاث أملًا جديدًا لأولئك الذين يريدون الإقلاع عن التدخين. تمكنوا من تحديد إنزيم بكتيري يأكل النيكوتين قبل أن يصل إلى الدماغ.

ينتمي الإنزيم إلى بكتيريا Pseudomonas putida. هذا الإنزيم ليس أحدث اكتشاف ، ومع ذلك ، تمت إزالته مؤخرًا فقط في المختبر.

يخطط الباحثون لاستخدام هذا الإنزيم في التكوين طرق جديدة للإقلاع عن التدخين.عن طريق منع النيكوتين قبل وصوله إلى الدماغ وتحفيز إنتاج الدوبامين ، يأملون في ثني المدخن عن وضع سيجارة في أفواههم.


لكي تكون فعالة ، يجب أن يكون أي علاج مستقرًا بدرجة كافية دون التسبب في مشاكل إضافية أثناء النشاط. الانزيم المنتج حاليا في المختبر التصرف بشكل مستقر لأكثر من 3 أسابيعبينما في محلول عازل.

لم تظهر الاختبارات التي أجريت على فئران التجارب أي آثار جانبية. نشر العلماء النتائج التي توصلوا إليها على الإنترنت في عدد أغسطس من الجمعية الكيميائية الأمريكية.

6. لقاح الانفلونزا الشامل


الببتيدات هي سلاسل قصيرة من الأحماض الأمينية الموجودة في البنية الخلوية. أنها بمثابة اللبنة الرئيسية للبروتينات. في عام 2012 ، عمل العلماء في جامعة ساوثهامبتون وجامعة أكسفورد ومختبر ريتروسكين للفيروسات ، نجح في تحديد مجموعة جديدة من الببتيدات الموجودة في فيروس الأنفلونزا.

هذا يمكن أن يؤدي إلى لقاح شامل ضد جميع سلالات الفيروس. نُشرت النتائج في مجلة Nature Medicine.

في حالة الأنفلونزا ، تتحور الببتيدات الموجودة على السطح الخارجي للفيروس بسرعة كبيرة ، مما يجعلها غير قابلة للوصول إلى اللقاحات والأدوية. تعيش الببتيدات المكتشفة حديثًا في البنية الداخلية للخلية وتتحول ببطء إلى حد ما.


علاوة على ذلك ، يمكن العثور على هذه الهياكل الداخلية في كل سلالة من الأنفلونزا ، من الكلاسيكية إلى الطيور. يستغرق تطوير لقاح الأنفلونزا الحديث ستة أشهر ، لكنه لا يوفر مناعة طويلة الأمد.

ومع ذلك ، فمن الممكن ، مع تركيز الجهود على عمل الببتيدات الداخلية ، لخلق لقاح عالمي ذلك سيوفر حماية طويلة الأمد.

الإنفلونزا مرض فيروسي يصيب الجهاز التنفسي العلوي ويصيب الأنف والحنجرة والرئتين. يمكن أن تكون مميتة ، خاصة إذا أصيب طفل أو شخص مسن.


كانت سلالات الإنفلونزا مسؤولة عن العديد من الأوبئة عبر التاريخ ، وكان أسوأها جائحة عام 1918. لا أحد يعرف على وجه اليقين عدد الأشخاص الذين ماتوا بسبب هذا المرض ، لكن بعض التقديرات تشير إلى أنه يتراوح بين 30 و 50 مليونًا في جميع أنحاء العالم.

أحدث التطورات الطبية

5. العلاج الممكن لمرض باركنسون


في عام 2014 ، أخذ العلماء خلايا عصبية بشرية اصطناعية تعمل بكامل طاقتها وزرعوها بنجاح في أدمغة الفئران. الخلايا العصبية لديها القدرة على علاج وحتى علاج أمراض مثل مرض باركنسون.

تم إنشاء الخلايا العصبية بواسطة فريق من المتخصصين من معهد ماكس بلانك ومستشفى مونستر الجامعي وجامعة بيليفيلد. خلق العلماء نسيج عصبي مستقر من الخلايا العصبية المعاد برمجتها من خلايا الجلد.


بعبارة أخرى ، قاموا بإحداث خلايا جذعية عصبية. هذه طريقة تزيد من توافق الخلايا العصبية الجديدة. بعد ستة أشهر ، لم تظهر على الفئران أي آثار جانبية ، وتكاملت الخلايا العصبية المزروعة تمامًا مع أدمغتها.

أظهرت القوارض نشاطًا طبيعيًا للدماغ أدى إلى تكوين مشابك عصبية جديدة.


تتمتع التقنية الجديدة بالقدرة على منح علماء الأعصاب القدرة على استبدال الخلايا العصبية المريضة والتالفة بخلايا سليمة يمكنها ذات يوم محاربة مرض باركنسون. بسبب ذلك ، تموت الخلايا العصبية التي تزود الدوبامين.

حتى الآن ، لا يوجد علاج لهذا المرض ، لكن الأعراض قابلة للعلاج. يتطور المرض عادةً لدى الأشخاص الذين تتراوح أعمارهم بين 50 و 60 عامًا.في الوقت نفسه ، تصبح العضلات صلبة ، وتحدث تغيرات في الكلام ، وتتغير المشية وتظهر الهزات.

4. أول عين الكترونية في العالم


التهاب الشبكية الصباغي هو أكثر أمراض العيون الوراثية شيوعًا. يؤدي إلى فقدان جزئي للرؤية ، وغالبًا ما يؤدي إلى العمى التام. تشمل الأعراض المبكرة فقدان الرؤية الليلية وصعوبة الرؤية المحيطية.

في عام 2013 ، تم إنشاء نظام Argus II الشبكي الاصطناعي ، وهو أول عين إلكترونية في العالم مصممة لعلاج التهاب الشبكية الصباغي المتقدم.

نظام Argus II عبارة عن زوج من الألواح الخارجية مزودة بكاميرا. يتم تحويل الصور إلى نبضات كهربائية تنتقل إلى أقطاب كهربائية مزروعة في شبكية عين المريض.

ينظر الدماغ إلى هذه الصور على أنها أنماط ضوئية. يتعلم الشخص تفسير هذه الأنماط ، واستعادة الإدراك البصري تدريجيًا.

لا يتوفر نظام Argus II حاليًا إلا في الولايات المتحدة وكندا ، ولكن هناك خطط لنشره في جميع أنحاء العالم.

تطورات جديدة في الطب

3. مسكن للألم يعمل بالضوء فقط


يُعالج الألم الشديد بشكل تقليدي بالمواد الأفيونية. العيب الرئيسي هو أن العديد من هذه الأدوية يمكن أن تسبب الإدمان ، لذا فإن احتمالية إساءة استخدامها هائلة.

ماذا لو استطاع العلماء إيقاف الألم باستخدام الضوء فقط؟

في أبريل 2015 ، أعلن علماء الأعصاب في كلية الطب بجامعة واشنطن في سانت لويس أنهم نجحوا.


من خلال ربط بروتين حساس للضوء بمستقبلات أفيونية في أنبوب اختبار ، تمكنوا من تنشيط مستقبلات المواد الأفيونية بنفس الطريقة التي تعمل بها المواد الأفيونية ، ولكن بمساعدة الضوء فقط.

من المأمول أن يتمكن الخبراء من تطوير طرق لاستخدام الضوء لتخفيف الألم أثناء استخدام الأدوية ذات الآثار الجانبية الأقل. وفقًا لبحث أجراه إدوارد آر سيودا ، من المحتمل أنه مع المزيد من التجارب ، يمكن للضوء أن يحل محل الأدوية تمامًا.


لاختبار المستقبل الجديد ، تم زرع شريحة LED بحجم شعرة الإنسان تقريبًا في دماغ فأر ، والذي تم بعد ذلك ربطه بالمستقبل. تم وضع الفئران في غرفة حيث تم تحفيز مستقبلاتها لإفراز الدوبامين.

إذا غادرت الفئران المنطقة المحددة ، تم إطفاء الضوء وتوقف التحفيز. عادت القوارض بسرعة إلى مكانها.

2. الريبوسومات الاصطناعية


الريبوسوم عبارة عن آلة جزيئية مكونة من وحدتين فرعيتين تستخدمان الأحماض الأمينية من الخلايا لصنع البروتينات.

يتم تصنيع كل من وحدات الريبوسوم الفرعية في نواة الخلية ثم يتم تصديرها إلى السيتوبلازم.

في عام 2015 ، الباحثان الكسندر مانكين ومايكل جيويت ابتكر أول ريبوسوم صناعي في العالم.بفضل هذا ، لدى البشرية فرصة لتعلم تفاصيل جديدة حول تشغيل هذه الآلة الجزيئية.

لا يقف الطب مكتوفي الأيدي ، وفي كل عام يجد العلماء طرقًا لعلاج المزيد والمزيد من الأمراض المعقدة. تمكن المتخصصون بالفعل من تطوير الأطراف الاصطناعية التي تساعد الأشخاص على التحرك بشكل كامل ، وتعلموا كيفية السيطرة على الأوبئة الجماعية ، وعلاج المراحل المبكرة من السرطان ، وتحسين ممارسة زرع الأعضاء الداخلية. تقريبا أي مرض يخضع الآن للأطباء المعاصرين.

2016 لم يكن استثناء. خلال هذه الأشهر الـ 12 ، تمكن العلماء من جميع أنحاء العالم من القيام بالعديد من الاكتشافات وإجراء مئات التجارب الناجحة. نقدم استحضار أهم إنجازات الأطباء هذا العام.

1. ساعدت الخلايا الجذعية على التعافي من السكتة الدماغية.

هذا العام ، وللمرة الأولى ، تمكن العلماء من وضع الأشخاص المصابين بالشلل في أطرافهم على أقدامهم. تضمنت تجربة المتخصصين من كلية الطب بجامعة ستانفورد 18 شخصًا (11 امرأة و 7 رجال) تتراوح أعمارهم بين 33 و 75 عامًا. جميعهم أصيبوا بجلطة دماغية قبل سنوات قليلة من بدء التجربة وواجهوا صعوبة في الحركة أو لم يتمكنوا من المشي على الإطلاق. كان لدى شخص ما إعاقة في الكلام.

خلال التجربة ، حقن الأطباء خلايا جذعية في أدمغة المتطوعين. تم تصميم هذه الخلايا وراثيًا لتحتوي على جين يسمى Notch1. ينشط العمليات التي تضمن تكوين وتطور الدماغ عند الأطفال الصغار.

بعد العملية مباشرة ، عانى بعض المرضى من آثار جانبية: غثيان ، صداع. ومع ذلك ، فقد اختفى بعد بضعة أيام. لكن النتائج لم تطول. بالفعل في الشهر الأول ، أظهر جميع المتطوعين اتجاهًا إيجابيًا في رفاهيتهم. وبعد مرور عام ، تمكنوا جميعًا من الوقوف على أقدامهم والتعافي تمامًا والاستمرار في العيش حياة كاملة.

2. التخلص من مرضى السكر من حقن الأنسولين

لقد تعلم العلماء كيفية صنع خلايا اصطناعية حساسة للسكر وقادرة على إنتاج الأنسولين. تؤخذ خلايا بيتا هذه من خلايا الكلى وتوضع في كبسولة طبية خاصة. زرعها علماءها تحت جلد الأشخاص الخاضعين للاختبار ، حيث نجحت في إطلاق الأنسولين في الجسم حسب الحاجة.

حتى الآن ، تم اختبار هذه التجربة فقط على فئران التجارب. لكن العلماء واثقون من أنه في المستقبل ، إذا تم تأكيد نجاح الطريقة على البشر ، بفضل التطور الجديد لمرضى السكري من الأنسولين ، فسيكون من الممكن التخلي تمامًا عن الحقن المؤلمة.

3. طريقة جديدة لعلاج السرطان

بفضل التقنية الجديدة ، تمكن الأطباء من تحقيق الشفاء لدى 90٪ من المرضى الذين شاركوا في الدراسات (كانوا مرضى بسرطان الدم). تم تحقيق هذه النسبة العالية من الشفاء في المراحل اللاحقة من السرطان لأول مرة.

خلال التجربة ، تم استخراج خلايا الدم البيضاء من دم مرضى اللوكيميا وتعديلها في المختبر ثم إعادتها إلى الدورة الدموية. أخذ الأطباء خلايا مناعية من متطوعين يحاربون الفيروسات أو الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض داخل الخلايا ، وقاموا بتعديلها جينيًا صناعيًا ، ثم أعادوها إلى الجسم.

في بعض المرضى ، تسبب هذا في حدوث مضاعفات ، ولكن في 90 ٪ من المتطوعين ، ذهب المرض إلى مغفرة.

4. اختراع الجلد الصناعي

طور فريق من الباحثين من معهد هارفارد الطبي ومعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا فيلمًا مرنًا غير مرئي يسمى الجلد الاصطناعي. على الرغم من أن هذا الفيلم اصطناعي ، إلا أنه يقلد الجلد البيولوجي ، وهو قادر على تمرير الهواء والرطوبة ، وله أيضًا وظائف وقائية.

يعتقد الخبراء أن مثل هذا "الجلد الثاني" يمكن استخدامه في المستقبل لتوصيل أنواع معينة من الأدوية أو لحماية البشرة الطبيعية من أشعة الشمس. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدام الفيلم في الطب التجميلي ، حيث يسمح لك بشد الجلد المترهل دون جراحة.

5. اكتشاف آلية الالتهام الذاتي

وأخيرًا ، من أبرز النقاط جائزة نوبل لاكتشاف آلية الالتهام الذاتي. لهذا التطور حصل البروفيسور يوشينوري أوسومي من معهد طوكيو للتكنولوجيا على جائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب لعام 2016. اكتشف الفائز ووصف عملية إزالة واستخدام مكونات الخلايا التالفة. بفضل هذا ، يؤكد الأخصائي أنه سيكون من الممكن تخليص الجسم من مكونات النفايات وتجديد شبابها. ستكون نتيجة هذا الإجراء امتدادًا لحياة الإنسان (

الواقع الافتراضي. يمثل إدخال Google Cardboard ، وهي سماعة رأس من الورق المقوى VR تم إنشاؤها كجزء من تجربة Google ، طفرة في تقنية VR. اليوم ، يمكن شراء نظارات الواقع الافتراضي من Facebook مجانًا عبر الإنترنت ، وليس هناك شك في أن الواقع الافتراضي قريبًا سوف يستحوذ على جميع المجالات ، بما في ذلك الطب. بمساعدة تقنيات الواقع الافتراضي ، سيرى طلاب الطب ما يحدث لمرضاهم ، والمرضى ، بدورهم ، سيتخيلون بصريًا ما ينتظرهم كجزء من إجراء طبي معين. كما تعلم ، فإن الجهل وسوء الفهم يسببان ضغوطًا كبيرة ، والتوضيح الواقعي للغاية باستخدام الواقع الافتراضي سيساعد المريض على تجنب هذا الضغط. الواقع المعززأعلن رئيس شركة الأدوية Novartis عن الظهور الوشيك للعدسات اللاصقة الرقمية. مثلما أصبح من الممكن قياس مستويات الجلوكوز في الدم بالدموع ، يجب أن يكون لتقنية العدسات اللاصقة الرقمية تأثير على إدارة مرض السكري وعلاجه. بالإضافة إلى ذلك ، ستلعب نظارات الواقع المختلط Microsoft HoloLens دورًا مهمًا في العملية التعليمية: سواء في مجال الطب أو في الهندسة المعمارية. على سبيل المثال ، بمساعدتهم ، سيتمكن طلاب الطب من قضاء قدر غير محدود من الوقت يوميًا في إجراء تشريح افتراضي للجثة ، ويمكن إجراء تشريح الجثة من أي زاوية ودون أي إشارة لرائحة الفورمالديهايد.
أقمشة "ذكية". الملابس الذكية Fibretronic هي ملابس بها شريحة صغيرة مدمجة في المادة. يمكن أن تتفاعل الرقائق الدقيقة مع أي شيء: الطقس وحتى مزاج المالك. تعاونت Google مع شركة تصنيع الملابس Levi's لتطوير الألياف الضوئية ، وهو نسيج سيقدم أشكالًا جديدة من التفاعل التكنولوجي بين ملابسنا والبيئة. في عام 2016 ، في مؤتمر Google I / O ، أعلنت الشركة عن ظهور سترة الدنيم "الذكية" لراكبي الدراجات (تتم مزامنة السترة مع الأدوات التي تساعدك على التخطيط للطريق ، وما إلى ذلك). من المقرر أن يتم الإنتاج الضخم للسترة المبتكرة في عام 2017. ومن المتوقع أن التجارب القادمة مع الملابس "الذكية" ستؤثر على مجالات الصحة والطب.
خوارزمية تحليل البيانات الذكية للأجهزة القابلة للارتداء. عاد نمط الحياة الصحي إلى الموضة ، ومعه تكتسب الأجهزة ذات الصلة بالرياضة وأجهزة التتبع الصحية شعبية. بعد الطلب (والعرض) ، أطلقت أمازون قسمًا مخصصًا للتسوق لهذه الأجهزة ، لبيع الملايين من متتبعات النشاط. ومع ذلك ، ليس من السهل تلقي ومعالجة معلومات قيّمة حقًا من دفق لا نهاية له من بيانات التعقب. هناك حاجة إلى خوارزميات يمكنها مزامنة هذه البيانات مع الآخرين (على سبيل المثال ، تم الحصول عليها من أجهزة وتطبيقات أخرى) واستخلاص استنتاجات مهمة. تعد أدوات التتبع المتقدمة هذه خطوة محتملة إلى الأمام في الوقاية من الأمراض وإدارة الصحة. يحاول تطبيق Exist تنفيذ فكرة مماثلة. io (شعار - "اتبع كل شيء في مكان واحد. افهم حياتك") ، ولكن هذه ليست سوى المحاولات الأولى ، ولا يزال الطريق طويلاً.
تقريبا الذكاء الاصطناعي في الأشعة. تم استخدام كمبيوتر IBM Watson الفائق ، المجهز بنظام أسئلة وأجوبة ذكاء اصطناعي ، في علم الأورام للمساعدة في اتخاذ القرارات الطبية. أظهر هذا النظام مزاياه: التشخيص واختيار العلاج باستخدام كمبيوتر عملاق تبين أنه أرخص وأكثر كفاءة. يهدف مشروع IBM Medical Sieve الطموح إلى تشخيص أكبر عدد ممكن من الأمراض باستخدام البرامج الذكية. سيمكن ذلك اختصاصي الأشعة من التركيز على الحالات الأكثر أهمية وصعوبة ، بدلاً من فحص مئات الصور كل يوم. المنخل الطبي ، وفقًا لشركة IBM ، هو الجيل التالي في التكنولوجيا الطبية. يستخدم الجهاز تحليلات متقدمة متعددة الوسائط ومعرفة سريرية ، وهو قادر على التحليل وتقديم الحلول في مجال أمراض القلب والأشعة. من بين مزايا المنخل الطبي الفهم العميق للأمراض ، وتفسيرها بعدة أشكال (الأشعة السينية ، الموجات فوق الصوتية ، التصوير المقطعي المحوسب ، التصوير بالرنين المغناطيسي ، التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني ، الاختبارات السريرية).

ماسح ضوئي للطعام. كانت الماسحات الضوئية الجزيئية مثل Scio و Tellspec في دائرة الضوء لسنوات. إذا أرسل المصنعون في عام 2015 ماسحات ضوئية إلى العملاء الأوائل ، فستوسع الماسحات الضوئية الصغيرة في السنوات القادمة جغرافيتها بشكل كبير وستصبح متاحة في جميع أنحاء العالم. سيسمح لنا هذا بمعرفة ما هو موجود بالضبط في طبقنا: فرصة رائعة ليس فقط لمراقبي الوزن ، ولكن أيضًا للأشخاص الذين يعانون من الحساسية الغذائية.
مخلوق آلي ذو بنية بشرية. تعتبر شركة Boston Dynamics الهندسية من أكثر الشركات الواعدة في تطوير الروبوتات. منذ أن استحوذت عليها شركة Google Corporation في عام 2013 ، أصدرت Boston Dynamics مقاطع فيديو تشويقية لروبوتات جديدة: Petman الشبيهة بالحيوان والمتشابهة. تم إنشاء Petman ذو قدمين لاختبار معدات الحماية الشخصية ويعتبر أول إنسان آلي مجسم يتحرك مثل الإنسان. هناك فرصة لتوقع اختراعات جديدة من Boston Dynamics ، والتي ستكون مفيدة ، بما في ذلك الطب.

3D bioprinting. كانت شركة Organovo الأمريكية أول شركة حولت تقنية الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد إلى عمل تجاري. في عام 2014 ، أعلن ممثلو Organovo عن التجربة الناجحة للطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد لأنسجة الكبد. ربما تفصلنا بضع سنوات فقط عن اللحظة التي سيتم فيها استخدام الطباعة الحيوية ثلاثية الأبعاد في زراعة أجزاء الكبد. ولكن أولاً وقبل كل شيء ، يمكن استخدام الطباعة الحيوية لأنسجة الكبد من قبل المستحضرات الصيدلانية للتخلي عن التجارب على الحيوانات لتحليل سمية الأدوية الجديدة.

إنترنت الأشياء: الرقابة الصحية من المنزل. ظهرت العديد من الاختراعات في مجال إنترنت الأشياء ، مثل فرشاة الأسنان الذكية أو المرآة الرقمية ، بالفعل في عام 2015. كل عام يصبحون في متناول جمهور كبير. لكن الهدف العالمي لإنترنت الأشياء هو تعليم كل هذه الأشياء "التواصل" مع بعضها البعض ، والتحكم في مجموعة متنوعة من التغييرات وتحليلها ، واستخلاص استنتاجات حول الحالة الصحية لمالكها.
تجربة Theranos. انتهت قصة Theranos ، التي طورت تقنية التحليل وأخذ عينات الدم دون استخدام الحقن ، بفضيحة. على الرغم من ذلك ، لا تزال الفكرة نفسها جذابة. من الممكن أن يتم استبدال شركة ناشئة فقدت الثقة بمشروع آخر. على أي حال ، تظل تقنيات فحص الدم مناسبة للباحثين وجذابة لأصحاب المشاريع.
بالإضافة إلى ذلك ، تظل طريقة كريسبر واحدة من أكثر المجالات الواعدة في الهندسة الوراثية: ربما ينبغي أن نتوقع اختراقًا في هذا المجال.

لقد غيرت التطورات في العلوم والتكنولوجيا حياتنا بشكل لا يمكن التعرف عليه في العقود الأخيرة. لم تؤثر التغييرات فقط على كيفية تواصلنا وتلقينا للمعلومات والقيام بالأعمال التجارية ، ولكن أيضًا في المجال الطبي.

يمكنك بسهولة العثور على أولئك غير الراضين عن هذه التغييرات: يشتكي الناس من أننا بدأنا في التواصل بشكل أقل مع الحياة ، وتخصيص المزيد من الوقت للتواصل على الشبكات الاجتماعية ، والتحدث على الهواتف المحمولة.

ومع ذلك ، فإن هذه الإنجازات نفسها قد ضغطت ، من الناحية المجازية ، فضاء عالمنا العالمي إلى حجم مدينة صغيرة.

لقد حظيت الإنسانية بفرصة فريدة لتبادل المعلومات بسرعة في المجال الطبي ، بعد أن تلقت أدوات قوية للسيطرة على الأمراض المختلفة ومكافحتها. وفي السنوات الأخيرة ، استمرت هذه التغييرات في التسارع بشكل لم يسبق له مثيل.

هل سمعت عن أحدث التطورات في علم الوراثة التي يمكن أن توقف الشيخوخة؟ وكيف تحب الأخبار التي تفيد بأنه تم العثور أخيرًا على علاج فعال حقًا لنزلات البرد؟ أخيرًا ، ماذا يمكنك أن تقول عن إمكانية تشخيص العديد من السرطانات في المراحل الأولى من التطور ، عندما لا يزال من الممكن إيقاف المرض؟

وسبقت هذه الإنجازات سنوات طويلة (وحتى عقود) من العمل الجاد. وفي عام 2017 ، تم حل العديد من المهام التي تواجه البشرية (أو تم اتخاذ خطوات جادة لحلها).

نلفت انتباهك إلى عشرة إنجازات مهمة في العلوم الطبية خلال العام الماضي ، والتي من المؤكد أن يكون لها تأثير كبير على حياتنا في المستقبل القريب جدًا.
ابتكر العلماء رحمًا اصطناعيًا يسمح بتطور ما يسمى بالخدج جدًا لمدة شهر تقريبًا. حتى الآن ، تم اختبار الاختراع على ثمانية من الحملان المبتسرة.

الحملان المستقبليّة كانت تُستخرج من رحم الأغنام قبل الأوان ، في بداية النصف الثاني من الحمل ، عن طريق نقلها إلى أرحام اصطناعية. استمرت الحيوانات في النمو ، وأظهرت نموًا طبيعيًا حتى "ولادتها الثانية" ، والتي تم إجراؤها بعد أربعة أسابيع.

الرحم الاصطناعي هو في الأساس كيس بلاستيكي معقم مملوء بسائل أمنيوسي صناعي. يتم توصيل الحبل السري للجنين بجهاز ميكانيكي خاص يزود الكائن الحي النامي بالمغذيات ، كما يشبع الدم بالأكسجين (نوع من تماثل المشيمة).

يحدث التطور الطبيعي للجنين البشري داخل الرحم في حوالي 40 أسبوعًا. ومع ذلك ، فإن الآلاف والآلاف من الأطفال يولدون قبل الأوان في جميع أنحاء العالم كل عام.

ومع ذلك ، فإن الكثير منهن يقضين أقل من 26 أسبوعًا في الرحم. يعيش حوالي نصف الأطفال. يعاني العديد من الناجين من الشلل الدماغي والتخلف العقلي وأمراض أخرى.

يجب أن يعطي الرحم الاصطناعي الذي يتكيف مع نمو جنين بشري هؤلاء الأطفال المبتسرين فرصة للنمو الطبيعي.

وتتمثل مهمتها في ضمان إمكانية "النضج" لفترة أطول في بيئة مماثلة لتلك الموجودة في رحم المرأة. يخطط مبتكرو الرحم الاصطناعي للانتقال إلى الاختبار على الأجنة البشرية في السنوات الخمس المقبلة.

أول هجين خنزير بشري


في عام 2017 ، أعلن العلماء عن النجاح في إنشاء أول هجين من البشر والخنازير ، وهو كائن يُشار إليه غالبًا في الدوائر العلمية باسم الوهم. ببساطة ، نحن نتحدث عن كائن حي يجمع خلايا من نوعين مختلفين.

تتمثل إحدى طرق إنشاء الوهم في نقل عضو من حيوان إلى جسم آخر. ومع ذلك ، فإن هذا المسار يؤدي إلى ارتفاع مخاطر رفض الجسم الآخر للعضو الغريب.

هناك طريقة أخرى لإنشاء الوهم وهي البدء في إجراء تغييرات على المستوى الجنيني عن طريق إدخال خلايا من حيوان إلى جنين آخر ، وبعد ذلك تتطور معًا.

أدت التجارب الأولى على إنشاء الوهم إلى التطور الناجح لخلايا الفئران داخل جنين الفأر. خضع جنين الفأر لتغيير جيني أدى إلى تكوين بنكرياس الفئران وعينيه وقلبه ، والتي نمت بشكل طبيعي تمامًا. وفقط بعد هذه التجارب ، قرر العلماء إجراء تجارب مماثلة مع خلايا جسم الإنسان.

من المعروف أن أعضاء الخنازير تشبه إلى حد بعيد الأعضاء البشرية ، ولهذا السبب تم اختيار هذا الحيوان ليكون المتلقي (أي الكائن الحي المضيف). تم إدخال الخلايا البشرية في أجنة الخنازير في مرحلة مبكرة من التطور. ثم تم زرع الأجنة المهجنة في بذار بديلة ، حيث تطورت لمدة شهر كامل تقريبًا. بعد ذلك ، تمت إزالة الأجنة للدراسة التفصيلية.

ونتيجة لذلك ، تمكن العلماء من إنماء 186 جنينًا خياليًا ، حيث تم تسجيل المراحل الأولى من تكوين أعضاء مهمة مثل القلب والكبد.

وهذا يعني الاحتمال الافتراضي لنمو الأعضاء والأنسجة البشرية داخل الأنواع الأخرى. وهذه هي الخطوة الأولى نحو زراعة الأعضاء في المختبر والتي يمكن أن تنقذ آلاف المرضى ، وكثير منهم يموت قبل الزرع.

كان جسم نوع واحد من الضفادع ، الذي تم اكتشافه مؤخرًا نسبيًا في جنوب الهند ، مغطى بالمخاط القادر على مقاومة عدوى الإنفلونزا.

تم العثور على جزيئات تحتوي على أحماض أمينية مرتبطة بروابط ببتيدية (أي الببتيدات) في السائل الذي يفرزه جلد هذا الضفدع. أنها بمثابة حماية ضد عدوى الأنفلونزا.

اختبر العلماء ببتيدات هذا الضفدع الهندي ، ووجدوا أن واحدة منها فقط ، والتي سميت لاحقًا باسم "Urumin" ، لها خصائص مضادة للميكروبات والفيروسات ، وقادرة على الحماية من الإنفلونزا. يشار إلى أن اسم حزام السيف الهندي التقليدي - أورومي - اتخذ كأساس.

كما هو معروف ، يحتوي الغلاف الدهني لكل سلالة من سلالات فيروس الأنفلونزا على بروتينات سطحية مثل الهيماجلوتينين والنيورامينيداز. تمت تسمية سلالات الفيروس بناءً على مزيج كل بروتين تحتوي عليه. على سبيل المثال ، يحتوي H1N1 على مزيج من الهيماجلوتينين H1 ومجموعة من النيورامينيداز N1.

السلالة الأكثر شيوعًا من فيروس الأنفلونزا الموسمية تحتوي على مزيج H1. أظهر البول ، نتيجة الاختبارات المعملية ، قدرته على التدمير الفعال لكل نوع من مزيج فيروس H1 ؛ وحتى تلك الأنواع التي طورت مقاومة للأدوية الحديثة المضادة للفيروسات.

إن تأثير الأدوية الحديثة ، التي يتم علاجها الآن من الإنفلونزا ، موجه إلى بروتين نيورامينيداز البروتين السكري ، والذي يتطور كثيرًا أكثر من الهيماجلوتينين. سيكون الدواء الجديد الذي يعمل على الهيماجلوتينين حماية فعالة ضد العديد من سلالات فيروس الأنفلونزا ، ليصبح أساسًا للقاح عالمي ضد هذا المرض.


التطورات الطبية الكبرى في عام 2017

ابتكرت مجموعة من الباحثين من جامعة ميشيغان (الولايات المتحدة الأمريكية) علاجًا محتملاً لسرطان الجلد ، والذي يمكن أن يقلل بشكل كبير من معدل الوفيات من هذا المرض.

هذا النوع المميت من سرطان الجلد مميت للغاية لأنه ينتقل بسرعة وينتشر في جميع أنحاء الجسم ويؤثر على الأعضاء الداخلية (مثل الرئتين والدماغ).

تنتشر الخلايا السرطانية في جميع أنحاء الجسم لأنه نتيجة لعملية تسمى النسخ على قالب الحمض النووي ، يتم تصنيع الحمض النووي الريبي وبعض البروتينات وتحويلها إلى ورم خبيث - الورم الميلانيني. ومع ذلك ، فقد أظهرت المادة الكيميائية المعنية في هذا الاكتشاف القدرة على مقاطعة هذه الدورة بنجاح.

ببساطة ، هذه المادة قادرة على مقاطعة عملية النسخ. بفضل هذا الإجراء الوقائي ، سيكون من الممكن وقف الانتشار العدواني للسرطان. نتيجة الاختبارات المعملية ، أصبح من الممكن بالفعل التوصل إلى استنتاج مفاده أن مادة الاختبار قادرة على إيقاف انتشار السرطان بنجاح في 90٪ من الحالات.

عدة سنوات من التجارب السريرية على الأشخاص الذين يعانون من سرطان الجلد تفصلنا عن ابتكار دواء يعتمد على هذه المادة.

ومع ذلك ، فإن الباحثين يعبرون بالفعل عن قدر لا بأس به من التفاؤل بشأن احتمالات الدواء في المستقبل. بالإضافة إلى الورم الميلاني ، سيتم اختبار الدواء على أنواع السرطان الأخرى لمعرفة ما إذا كان يمكن أن يكون علاجًا محتملاً.

محو الذكريات السيئة


الأشخاص الذين يعانون من اضطراب ما بعد الصدمة أو اضطرابات القلق الأخرى المرتبطة بالصدمات النفسية وغيرها سيتمكنون قريبًا من "محو" الذكريات السيئة التي تثير هذه الاضطرابات.

يعمل العلماء على حل هذه المشكلة لسنوات عديدة. ولكن في الآونة الأخيرة فقط ، قامت مجموعة من الباحثين من جامعة كاليفورنيا في ريفرسايد (الولايات المتحدة الأمريكية) ، بدراسة تأثير المواقف العصيبة على الذاكرة البشرية ، باكتشاف مذهل. ركزوا انتباههم على المسارات العصبية التي تخلق الذكريات وتسمح لنا بالوصول إليها.

عندما تحدث أحداث صادمة ، فإن أقوى الروابط العصبية هي التي توفر الوصول إلى الذكريات السيئة ، وليس إلى جميع الذكريات الأخرى. هذا هو السبب في أنه غالبًا ما يكون من الأسهل على الأشخاص تذكر تفاصيل بعض المآسي التي حدثت منذ سنوات بدلاً من ، على سبيل المثال ، ما تناولوه على الإفطار اليوم.

في تجاربهم على الفئران التجريبية ، قام علماء من الجامعة المذكورة أعلاه بتشغيل صوت عالي التردد بينما قاموا في نفس الوقت بضرب القوارض بتفريغ كهربائي. بعد فترة وجيزة ، كما هو متوقع ، جعل هذا الصوت عالي التردد الفئران تتجمد حرفيًا في حالة رعب.

ومع ذلك ، تمكن الباحثون من إضعاف الاتصال بين الخلايا العصبية التي جعلت الفئران تتذكر خوفها في اللحظة التي تم فيها تشغيل الصوت عالي التردد.

للقيام بذلك ، استخدم العلماء تقنية تسمى علم البصريات الوراثي. نتيجة لذلك ، لم تعد الفئران تشعر بالخوف من الصوت عالي التردد. بعبارة أخرى ، تم محو ذكرياتهم عن الحدث الصادم.

جانب مهم من هذه الدراسة هو حقيقة أنه يمكن محو الذكريات الضرورية فقط. بهذه الطريقة ، يمكن للناس أن ينسوا ذكرياتهم السيئة دون أن ينسوا كيفية ربط أحذيتهم.

لا يمكنك أن تحسد شخصًا يعضه عنكبوت أسترالي على شبكة الإنترنت يعيش في منطقة زراعية في أستراليا تسمى دارلينج داونز.

يمكن أن يقتل سم هذا العنكبوت في غضون 15 دقيقة. ومع ذلك ، فإن نفس السم يحتوي على عنصر واحد قادر على حماية خلايا الدماغ من الدمار الناجم عن السكتة الدماغية.

عندما يصاب الشخص بسكتة دماغية ، يحدث خلل في إمداد الدماغ بالدم ، والذي يبدأ في تجربة الجوع بالأكسجين.

تحدث تغيرات مرضية في الدماغ ، ونتيجة لذلك ينتج الحمض الذي يدمر خلايا الدماغ. جزيئات الببتيد Hi1a ، الموجود في سم العنكبوت الأسترالي ، قادرة على حماية خلايا الدماغ من التدمير الناجم عن السكتة الدماغية.

كجزء من التجارب ، تم إحداث سكتة دماغية في الفئران التجريبية ، وبعد ساعتين تم حقنها بدواء يحتوي على الببتيد Hi1a. ونتيجة لذلك ، انخفضت درجة الضرر الذي يلحق بدماغ القوارض بنسبة 80٪.

في تجربة متكررة ، تم إعطاء الدواء بعد ثماني ساعات من السكتة الدماغية. تم تخفيض درجة الضرر في هذه الحالة بنسبة 65 بالمائة.

في الوقت الحالي ، لا يوجد دواء يحفظ خلايا الدماغ بعد السكتة الدماغية. أحد العلاجات هو الجراحة لإزالة جلطات الدم.

في علاج السكتة الدماغية النزفية ، يتم التحكم في النزيف جراحياً. لا يوجد دواء واحد لعكس العملية. إذا أثبت Hi1a نجاحه في التجارب البشرية ، فقد يقلل بشكل كبير من عدد ضحايا السكتة الدماغية.

تقترب البشرية خطوة واحدة من دواء يمكنه عكس عملية الشيخوخة. أثبتت الاختبارات التي أجريت على الحيوانات فعاليتها في علاج الشيخوخة. التجارب البشرية حاليا في طور التنفيذ.

تتمتع خلايانا بالقدرة على إصلاح نفسها ، لكن هذه الخاصية تفقد مع تقدم أجسامنا في العمر.

من الأهمية بمكان لعملية الاسترداد وجود مستقلب معين يسمى NAD + الموجود في كل خلية.

أجرت مجموعة من الباحثين من جامعة نيو ساوث ويلز (أستراليا) اختبارات على الفئران التجريبية ، التي استخدمت النيكوتيناميد أحادي نيوكليوتيد (عقار NMN) ، مما يزيد من عدد جزيئات NAD +.

بعد إعطاء الدواء للفئران المسنة ، أظهروا قدرة محسنة على إصلاح الخلايا التالفة. بعد أسبوع واحد فقط من العلاج باستخدام NMN ، تعمل خلايا الفأر القديم مثل تلك الموجودة في الفئران الأصغر سنًا.

في نهاية التجربة ، تعرضت الفئران لجرعات من الإشعاع. أظهر الماوس الذي عولج سابقًا باستخدام NMN تلفًا أقل للخلايا مقارنة بالفأر غير المعالج.

كما لوحظ وجود درجة أقل من تلف الخلايا في الفرد التجريبي الذي تم حقنه بالدواء بعد التعرض للإشعاع. تسمح لنا نتائج البحث بالاعتماد ليس فقط على حقيقة أن البشرية ستتعلم عكس عملية الشيخوخة: يمكن استخدام العلاج لأغراض أخرى.

من المعروف أن رواد الفضاء يتعرضون للشيخوخة المبكرة بسبب التعرض للإشعاع الكوني. من المرجح أيضًا أن يتعرض جسم الأشخاص الذين يسافرون بالطائرات غالبًا للإشعاع. يمكن أيضًا تطبيق العلاج على الأطفال الذين تم شفاؤهم من السرطان: تخضع خلاياهم أيضًا للشيخوخة المبكرة ، مما يؤدي بهم إلى العديد من الأمراض المزمنة (على سبيل المثال ، مرض الزهايمر قبل سن 45 ، وما إلى ذلك).


منجزات العلوم الطبية التي ستقلب العالم رأساً على عقب


الكشف عن السرطان في مرحلة مبكرة


اكتشف باحثون من جامعة روتجرز (الولايات المتحدة الأمريكية) طريقة لاكتشاف الأورام الدقيقة بشكل فعال ، وهي في الأساس سرطانات مجهرية في الجسم صغيرة جدًا بحيث لا يمكن اكتشافها باستخدام طرق التشخيص السريرية التقليدية.

للكشف عن هذه الأورام ، يقترح العلماء تقنية تشخيصية جديدة يتم فيها حقن مادة مشعة للضوء في دم المريض. استخدم فريق من العلماء من جامعة روتجرز الجسيمات النانوية التي تبعث ضوء الأشعة تحت الحمراء قصير الموجة في أبحاثهم.

والغرض من هذه الجسيمات النانوية "المضيئة" في هذه التجربة هو الآتي: الكشف عن الخلايا السرطانية في عملية الانتقال عبر جسم المريض. في المراحل الأولى من الدراسة ، أجريت التجارب ، كالعادة ، على الفئران التجريبية.

بفضل إدخال الجسيمات النانوية في فأر مصاب بسرطان الثدي ، تمكن العلماء من تتبع انتشار الخلايا السرطانية بدقة في جميع أنحاء جسم القوارض ، وإيجادها في مخالبها وغددها الكظرية.

تتيح طريقة تشخيص السرطان باستخدام الجسيمات النانوية الكشف عن ورم سرطاني قبل أشهر من تشخيص المرض باستخدام طريقة فيتامين سي ، والاستخلاص بالشاي والشاي للسعال ، والأدوية المختلفة التي يمكن شراؤها بدون وصفة طبية من أي صيدلية. بالرغم من ذلك ، يبقى القول المأثور "الزكام إذا عولج يختفي في غضون أسبوع". وإذا لم يعالج - في سبعة أيام.

ومع ذلك ، يبدو أن الوضع سيتغير قريبًا. يمكن أن تسبب العديد من الفيروسات نزلات البرد. يعد فيروس الأنف هو الفيروس الأكثر شيوعًا المسؤول عن 75 بالمائة من العدوى. توصل علماء من جامعة إدنبرة نابير (اسكتلندا) في بداية العام الماضي ، كجزء من دراسة بعض الببتيدات المضادة للميكروبات ، إلى اكتشاف مثير للاهتمام.

تمكنت مجموعة من العلماء من تصنيع الببتيدات التي أظهرت أعلى كفاءة في علاج فيروس الأنف ، مما أدى إلى تدميرها تمامًا.

في البداية ، تم التعرف على هذه الببتيدات في الخنازير والأغنام. يجري العمل حاليًا لتعزيز فعالية الأدوية المضادة للبرد في المستقبل ، والتي ستشمل الببتيدات المركبة.

التحرير الجيني للجنين البشري


لأول مرة في تاريخ الهندسة الوراثية ، نجح العلماء في تحرير الحمض النووي لجنين بشري دون التسبب في أي طفرات خطيرة غير مرغوب فيها. أجرى فريق دولي من العلماء هذه التجربة باستخدام أحدث تقنيات التحرير الجيني.

في التجربة ، تم استخدام الحيوانات المنوية للمتبرع مع طفرة جينية تسبب اعتلال عضلة القلب (مرض يسبب ضعف القلب واضطرابات نظم القلب ومشاكل الصمام وفشل القلب).

تم استخدام هذا الحيوان المنوي لتخصيب بويضة مانحة ، وبعد ذلك ، باستخدام تقنيات تعديل الجينات ، قاموا بإجراء تغييرات على آلية الطفرة. وصف العلماء مجازيًا هذا الإجراء بأنه "جراحة مجهرية على جين متحور".

أدت هذه العملية إلى حقيقة أن الجنين نفسه "أصلح" الجين التالف. تم بالفعل تطبيق تقنية التحرير على 58 جنينًا ، وتم تصحيح الطفرة الجينية بنجاح في 70 بالمائة من الحالات.

يعتبر العلماء حقيقة أن التصحيح لم يؤد إلى طفرات عشوائية في أقسام الحمض النووي الأخرى (على عكس التجارب السابقة) كنقطة مهمة. على الرغم من نجاح الإجراء ، حتى الآن لم ينجب أحد أطفالًا من أجنة "معدلة". أولا ، هناك حاجة إلى مزيد من البحث.

بالإضافة إلى ذلك ، أعرب معارضو التعديل الوراثي عن قلقهم بشأن ظروف معينة. سينعكس التدخل في الحمض النووي للجنين في الأجيال القادمة ؛ وبالتالي ، فإن أي خطأ قد يحدث نتيجة لإجراء تعديل الجينات قد يؤدي في النهاية إلى مرض وراثي جديد.

هناك أيضًا مشكلة أخلاقية - مثل هذه التجارب يمكن أن تؤدي إلى تنشئة "أطفال اصطناعيين" ، حيث يمكن للوالدين اختيار السمات الشخصية للطفل قبل ولادته ، وتخصيص الخصائص الجسدية المطلوبة له.

قال العلماء بدورهم إنهم مدفوعون بالرغبة في إيجاد طرق للوقاية من الأمراض الوراثية ، وليس بمحاولة خلق الناس للنظام. من الواضح بالفعل أن أمراضًا مثل مرض هنتنغتون والتليف الكيسي وسرطان المبيض والثدي الناجم عن طفرة جينية BRCA يمكن الوقاية منها في المرحلة الجنينية.

يوفر الموقع معلومات مرجعية لأغراض إعلامية فقط. يجب أن يتم تشخيص وعلاج الأمراض تحت إشراف أخصائي. جميع الأدوية لها موانع. مطلوب مشورة الخبراء!