La ciencia y el progreso avanzan a pasos agigantados, y esto, por supuesto, también se aplica a la medicina: los medicamentos y los procedimientos aparecen y son reemplazados por otros nuevos durante la vida de una generación, y lo que para nuestros padres todavía sonaba como ciencia ficción se ha convertido en una realidad hoy. Y el futuro promete ser aún más emocionante …
Anticipándonos a la pregunta "si son tan maravillosos, ¿por qué no están todavía en los estantes de las farmacias?", Respondemos: desde el momento del descubrimiento en el campo de la medicina y hasta que el producto aparece en los estantes o un nuevo dispositivo en los hospitales, toma 5-7, a veces incluso 9-12 años.
Ensayos clínicos, aprobaciones regulatorias, recaudación de fondos, tecnologías de producción en masa … este no es su nuevo iPhone. Sin mencionar el hecho de que muchas de las tecnologías descritas son solo una base sobre la cual construir una gran variedad de cosas específicas muy diferentes.
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Constructor de ADN
El ADN sirve como un portador ideal que puede contener una gran cantidad de información. La estructura del ADN evoluciona y cambia constantemente, y sus moléculas a menudo se denominan los componentes básicos de los organismos vivos.
Para los investigadores de Harvard, esta frase tiene mucho más sentido que para el hombre común: los científicos realmente usan el ADN como bloques de construcción para diseñar varias estructuras y sistemas.
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Con este método, los científicos han codificado 284 páginas del libro en una molécula de ADN. Pudieron registrar esta información traduciendo primero los datos en binario y luego convirtiendo los números de uno a cero a la notación cuaternaria de ADN: A, T, G y C. Como resultado, resultó que estos datos se pueden leer fácilmente, aunque este proceso mientras que lleva bastante tiempo. Pero esto es por ahora.
Dispositivos de soporte vital
Aproximadamente 700.000 personas en todo el mundo utilizan dispositivos como los marcapasos, que regulan el ritmo del corazón. La desventaja es que solo pueden durar unos siete años, y después de eso, el equipo debe ser reemplazado. No solo es un procedimiento quirúrgico difícil, sino también costoso. Los científicos de la Universidad de Michigan han resuelto este problema de una vez por todas: han desarrollado un marcapasos completamente nuevo que funciona contrayendo el músculo cardíaco.
Después de realizar experimentos y pruebas, el Dr. Amin Karami declaró que todos dieron resultados positivos. Según él, la siguiente etapa en la prueba del nuevo dispositivo debería ser la implantación del dispositivo en un corazón humano vivo. Si la tecnología funciona y muestra un resultado positivo, puede revolucionar no solo el campo médico, sino también el industrial. Este mecanismo es tan sensible que puede producir electricidad a cualquier frecuencia cardíaca.
Tratamiento de trastornos cerebrales
El cerebro es un órgano sensible, cuyo daño puede tener consecuencias a largo plazo. Para las personas con lesión cerebral traumática, la rehabilitación compleja es quizás la única esperanza de volver a la vida normal. Pero ahora hay un método alternativo.
Su lengua está conectada al sistema nervioso central a través de miles de terminaciones nerviosas, algunas de las cuales conducen directamente a las neuronas del cerebro. Los neuroestimuladores portátiles (PoNS) estimulan regiones nerviosas específicas de la lengua y, a través de este aparato, el cerebro recibe señales para reparar las áreas dañadas. Los pacientes que utilizaron el sistema mostraron una mejora significativa en solo una semana.
Además de las lesiones cerebrales traumáticas, el sistema PoNS se puede utilizar para tratar enfermedades como la enfermedad de Parkinson, el alcoholismo, los accidentes cerebrovasculares, la esclerosis múltiple, etc.
Huesos impresos
Usando una impresora 3D, investigadores de la Universidad de Washington han creado un material artificial que tiene las propiedades del hueso. Este "modelo" se puede trasplantar al cuerpo humano mientras el hueso real sana, y luego se divide y excreta sin causar daño al cuerpo.
El principal problema fue la elección del material para crear el hueso. Después de un tiempo, los científicos han creado una fórmula que incluye zinc, silicio, fosfato y calcio. Se probó la mezcla y se concluyó que con la adición de células madre, funcionaría de manera mucho más eficiente.
Se utilizó una impresora ProMetal 3D para el estudio. Funciona de la misma forma que una impresora normal. Solo necesitas verter la mezcla e imprimir el hueso deseado.
La principal ventaja de esta tecnología es que ahora, con la combinación correcta de los componentes del material biológico, se puede obtener cualquier tejido, incluso órganos reales, utilizando una impresora.
El polen como método de vacunación
El polen es uno de los alérgenos más comunes del mundo. Su estructura es tan rígida y resistente a la humedad que una vez que ingresa al cuerpo, se abre paso fácilmente en el sistema digestivo humano. Cuando ocurre lo mismo durante la vacunación oral, no toda la cantidad de la sustancia introducida se absorbe en el organismo, ya que los jugos del tracto digestivo lo afectan.
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Los científicos de la Universidad de Texas decidieron estudiar las propiedades del polen y desarrollar una vacuna usándolo. El jefe del estudio, Harvinder Gill, superó la principal desventaja de usar polen: eliminó todos los alérgenos de su superficie. Esta tecnología podría dejar atrás el método de vacunación por inyección y marcar un hito en la medicina.
Ropa interior electrónica
Aunque suene gracioso, la ropa interior puede salvar miles de vidas. Los pacientes que permanecen en coma o inconscientes durante varias semanas o meses pueden desarrollar úlceras por presión, tejido muerto que resulta de la presión constante. Las úlceras por presión pueden incluso ser fatales: aproximadamente 60.000 personas mueren a causa de infecciones cada año.
El científico canadiense Sean Dukelow pudo desarrollar un pantalón electrónico llamado "Smart-E-Pants". Hay dispositivos especiales en la ropa interior que envían un impulso eléctrico cada diez minutos, obligando a los músculos a contraerse. El efecto de la adaptación es el mismo que si el paciente se ejercitara de forma independiente. Al apuntar a los músculos, la ropa interior electrónica puede resolver este problema de forma permanente.
Células cerebrales de la orina
Los biólogos chinos del Instituto de Biomedicina y Salud de Guangzhou han podido crear células madre utilizando orina humana. La principal ventaja del método es que las células creadas a partir de la orina no provocan cáncer, mientras que las células madre embrionarias que se usan hoy en día en medicina, desafortunadamente, tienen ese efecto secundario: después del trasplante, los tumores a menudo comienzan a desarrollarse.
El trasplante de células a base de orina no provocó neoplasias no deseadas.
Los investigadores creen que este método es más asequible y práctico para crear células madre. Las neuronas obtenidas de la orina se pueden utilizar para tratar enfermedades degenerativas del sistema nervioso.
Gel que simula células vivas
Se dedica mucha investigación médica a los intentos de recrear tejido humano a partir de diversos materiales. En el futuro, con el desarrollo exitoso de esta tecnología, es posible garantizar una vida saludable para toda la humanidad: si, por ejemplo, uno de los órganos ha dejado de funcionar, puede cultivarse en condiciones de laboratorio y reemplazarse.
Ahora los científicos están desarrollando un gel que imita la actividad de las células vivas. El material se forma en haces de 7.5 mil millonésimas de metro de ancho, en comparación, aproximadamente cuatro veces el ancho de la doble hélice del ADN. Como saben, las células tienen su propio tipo de esqueleto: el citoesqueleto, que consta de proteínas. El gel sintético reemplaza los tejidos dañados en el andamio celular, deteniendo la propagación de infecciones y bacterias.
Levitación magnética
Se cultivó tejido pulmonar artificial mediante levitación magnética. A pesar de que suena fantástico, un grupo de científicos dirigido por Gluko Sousa en 2010 demostró claramente que es posible. Los investigadores establecieron el objetivo de crear un bronquiolo en el laboratorio. El experimento utilizó pequeños imanes insertados en las células.
El resultado es el tejido pulmonar cultivado sintéticamente más realista disponible. El tejido cultivado por levitación magnética podría ser un gran avance en la medicina. Ahora continúa el trabajo para mejorar la tecnología.
Gel anti-sangrado
Un pequeño grupo de científicos conmocionó al mundo de la ciencia con un descubrimiento innovador: Joe Landolino e Isaac Miller pudieron crear un gel que detiene el sangrado de cualquier complejidad. El gel actúa sellando la herida herméticamente.
El gel anti-sangrado crea un tejido sintético fácilmente absorbible que ayuda a las células a sanar. En uno de los experimentos, los científicos utilizaron un trozo de cerdo con un tubo lleno de sangre. Cortaron la carne, y cuando salió líquido de la "herida", aplicaron un gel en el corte, y el "sangrado" se detuvo en unos pocos segundos. En la siguiente prueba, Landolino aplicó el gel a la arteria carótida de la rata. El experimento fue igualmente exitoso.
Si este desarrollo pronto se utiliza en medicina quirúrgica, podría salvar la vida de muchas personas.
Alla Razumikina
