Når det kommer til medicinske fremskridt, kan det, vi har set i 2019, virke som om det er lige uden for science fiction. En syntetisk hud, der gør det muligt for robotter at "føle"? Medicin skræddersyet til at matche dine individuelle gener? Pillekasser smarte nok til at holde øje med, om du tager din medicin eller ej? Men dette er ikke kun ideer fra forfattere og Hollywood-filmskabere. det er virkelige videnskabelige fremskridt, der er ved at ændre verden. Læs videre for flere af de største medicinske fremskridt i 2019, der vil hjælpe os alle med at forblive sunde i 2020 og fremover. Forbered dig på at blive forbløffet!
1 Et nyt værktøj til hjernekirurgi gjorde det mere sikkert og mere præcist.
Shutterstock
Ved hjernekirurgi er instrumentering meget vigtig. For øjeblikket forårsager retractoren - et værktøj, der bruges til at hjælpe kirurger med at få adgang til hjernen - i ca. ni procent af neurokurgerierne, utilsigtet skade, såsom hjerne hævelse, blødning eller hjerneinfarkt. Men for nylig udviklede et team af bachelorstuderende ved Johns Hopkins University en ny retractor, der vil gøre hjernekirurgi desto mere effektiv og sikker.
De studerende, der er i det biomedicinske ingeniørprogram på universitetet, kalder deres opfindelse Radiex. Det holder tilbage med kortikalt væv med et nyt afrundet design, der bedre distribuerer stressen. Ikke kun det, men indgangen til hovedet kan være mindre, og indtrækkeren kan justeres under operationen. Opfindelsen vandt top æresbevisninger ved en konkurrence afholdt af National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering, og FDA-godkendelse kommer snart.
2 Der er ultralydsmaskiner, der kan oprette forbindelse til din smartphone.
Shutterstock
Ultralydsmaskiner bliver billigere, mindre og mere tilsluttet, inklusive en ny version, der vil blive tilsluttet smartphones. Butterfly Health's nyeste version, der modtog $ 250 millioner i finansiering, vil koste mindre end $ 2.000. "At gøre det muligt at gemme, dokumentere og gennemgå undersøgelser fra en mobiltelefon ved sengen, er et stort skridt fremad, " sagde Rachel Liu, adjunkt i den akutmedicinske afdeling i Yale, i en erklæring.
Men ultralydsmaskiner er ikke den eneste krympeteknologi: Hjulpet af nye bærbare magnetteknologier kan MR-maskiner snart skrumpe nok til at blive håndholdt!
3 En ny algoritme kan hjælpe med at forudsige kræft i bugspytkirtlen.
Shutterstock
Kræft i bugspytkirtlen findes ofte for sent til at være operationel, men en ny algoritme, der udvikles af forskere ved Johns Hopkins Medicine, kan hjælpe læger med at finde den tidligere. Algoritmen, der kaldes Felix, vil blive programmeret til at forstå, hvordan sundt pancreasvæv adskiller sig fra tumorer eller andre abnormiteter. "Felix har bedre end 90 procent nøjagtighed ved at opsamle tumorer på CT-scanninger, " sagde Elliot Fishman, MD, forsker på projektet, i en erklæring. Håbet er, at Felix tidligt kan finde kræft ved at analysere data fra andre rutinemæssige eksamener og scanninger. En lignende algoritme kaldet "TREWS" - som står for målrettet, tidligt advarselssystem i realtid - kan også hjælpe med at identificere livstruende sepsis tidligere.
4 Der er en måde at fremstille hurtigere og smartere vacciner på.
Shutterstock
I løbet af de sidste par år har vi set pludselige bommer i ødelæggende sygdomme over hele verden, herunder Zika i Brasilien og ebola i hele det nordlige Afrika. Men da udviklingen af vacciner traditionelt kan tage år eller årtier, og de ofte udvikles isoleret, leder forskere efter smartere måder til hurtigt at udvikle kurer.
I en undersøgelse, der blev offentliggjort i tidsskriftet Vaccines i juni, beskriver forskere fra Indian Institute of Science i Indien og Icahn School of Medicine ved Mount Sinai i New York nye måder, hvorpå vacciner kan udvikles ved at analysere og forstå bedre globale data om sygdomme. I det væsentlige antyder de, at vi bruger matematiske modeller til at finde vacciner snarere end forsøg-og-fejl-test.
5 Der er specielt medicinsk udstyr lavet til individuelle patienter, takket være 3D-printere.
Shutterstock
Fremskridt inden for 3D-udskrivningsteknologi har gjort det muligt for læger at udvikle interne og eksterne proteser, der mere tæt matcher de nøjagtige kropper af patienter, ifølge Cleveland Clinic. Teknologien blev brugt af klinikken i en nylig fuld ansigtstransplantation, men den er også blevet brugt til at tilpasse mere traditionelle procedurer til patienters kroppe. I en erklæring sagde klinikken, at de har brugt 3D-udskrivning i "eksterne proteser, kraniale / ortopædiske implantater og tilpassede luftvejsstenter til sygdomme, der indsnævrer luftvejene." Regulering af 3D-trykt medicinsk udstyr er stadig ved at blive etableret, men FDA har godkendt nogle 3D-trykte genstande til mange anvendelser, herunder kirurgiske instrumenter og tandimplantater.
6 Et holografisk, 3D-navigationssystem kan hjælpe med kirurgi.
Shutterstock
På ProMedica Innovations Summit, der blev afholdt i Toledo, Ohio, i november, viste virksomheden MediView XR, et system, der hjælper læger gennem operationer med hologrammer og 3D-vejledning. Tænk på det som et navigationssystem til dine organer. Kirurgerne kan se 3D-versioner af dine interne strukturer og deres instrumenter i realtid. "Den tredimensionelle opfattelse og den rumlige forståelse hjælper ikke kun med at målrette og behandle vævet, men undgår andre kritiske strukturer som blodkar, " sagde Jeff Yanof, en medopfinder af enheden og henviser til det som en "mini GPS" for din krop.
7 Robotter kan "føles" takket være kunstige nervesystemer og syntetisk hud.
Shutterstock
Den menneskelige krop har taktile sanser, men nu kan robotter opleve lignende følelser, ifølge ny forskning fra National University of Singapore. I en juli-undersøgelse offentliggjort i Science Robotics afslørede forskere, at de syntetiske skind er elektroniske, hvilket betyder, at de har sensorer, der videregiver sensorisk information. Disse "skind" er parret med kunstige nervesystemer, som kan fortolke de data, der kommer fra sensorerne.
"Mennesker bruger vores følelse af berøring til at udføre næsten hver daglige opgave, såsom at samle en kop kaffe eller lave et håndtryk, " sagde en af undersøgelsens medforfattere, Benjamin Tee, i en erklæring. "På samme måde skal robotter have en følelse af berøring for at interagere bedre med mennesker." Teknologien kunne bruges til robotter, der arbejder med katastrofehjælp eller endda pakker kasser i lageret, ifølge undersøgelsen.
8 Der er en båndhjælp-lignende bærbar, der kan kommunikere med maskiner.
Shutterstock
Små metalliske plaster på menneskelig hud kan nu indeholde tilstrækkelig elektronisk processorkraft, så de kan bruges til at kommunikere med maskiner. Disse menneskelige maskine-grænseflader, som rapporteret i tidsskriftet Science Advances , bruger membraner, der består af mikroskopiske halvledere, som i det væsentlige er computere i en Band-Aid.
Processen er kompliceret, men i sin kerne opdager de bærbare bevægelser eller andre handlinger fra brugerne, og dem der igen gør det muligt for maskiner at udføre specifikke opgaver. I henhold til forskningen er de bærbare "ultratin, mekanisk umærkelig og strækbar."
9 Medikamenter kan introduceres til hjernen via lydbølger.
Shutterstock
En af de sværeste kanaler for medicin, der rejser gennem kroppen, er blod-hjerne-barrieren, der holder vores centrale nervesystemer fri for indtrængende patogener - indtil nu, det er. Forskning rapporteret af Massachusetts General Hospital forklarede, hvordan lydbølger fra fokuseret ultralyd (FUS) i det væsentlige kan åbne en lille dør til medicin til at gå igennem. Ultralyd bruger en frekvens, der er længst ud af hvad vores ører kan høre. Når de ikke fokuserer, kan det være skadeligt. Men når de fokuseres og bruges i korte bursts, kan de muligvis skubbe specifikke piller gennem blod-hjerne-barrieren ved at gøre pillerne til puls.
10 Der er pillekasser, der holder øje med dig og dine medicin.
Shutterstock
På Johns Hopkins Medical Center tester forskere pillekasser, der registrerer, når patienter tager deres medicin, og kan inkludere elektroniske poster, der beskriver, hvornår recept blev udfyldt af farmaceuter. Det betyder, at læger vil være bedre i stand til at se, om specifikke patienter følger ordrer, hvilket til sidst vil hjælpe dem med at ordinere medicin bedre. Ifølge World Economic Forum eksperimenterer forskere også med piller, der indeholder sensorer, der overfører data til smartphones via en patch på patienternes arme.
11 En blodprøve kunne påvise brystkræft fem år før symptomerne vises.
Shutterstock
I november 2019 afslørede forskere ved University of Nottingham en blodprøve, der potentielt kunne opdage brystkræft op til fem år, før symptomer vises. På National Cancer Research Institute's årlige konference i England forklarede forskerne, at testen ser efter autoantistoffer i blodet, som kroppen producerer som svar på kræftceller.
"Vi var i stand til at opdage kræft med rimelig nøjagtighed ved at identificere disse autoantistoffer i blodet, " sagde Daniyah Alfattani, en ph.d.-studerende, der arbejdede på undersøgelsen, i en erklæring. Selvom der skal gøres mere arbejde, vurderer Alfattani og hendes team, at testen muligvis bliver tilgængelig om cirka fire til fem år.
12 Et muligt lægemiddel mod Alzheimers kan reducere den kognitive tilbagegang.
Shutterstock
Den 22. oktober annoncerede Boston-baserede forskningslaboratorium Biogen, at de ville søge FDA-godkendelse af et lægemiddel, der bekæmper Alzheimers sygdom. "Med en så ødelæggende sygdom, der rammer titusinder af millioner over hele verden, er dagens meddelelse virkelig hjertelig i kampen mod Alzheimers, " sagde Michel Vounatsos, administrerende direktør i Biogen, i en erklæring.
Undersøgelser af medikamentet, et antistof kaldet Aducanumab, blev oprindeligt opbevaret i marts efter, at tidlig forskning forudsagte dårlige resultater. Men da forskerne revurderede dataene fra 2.066 patienter, der havde en hel 18 måneders behandling, fandt de, at Aducanumab faktisk kan være den første terapi, der reducerer kognitiv tilbagegang.
13 Smartphone-forbundne inhalatorer reducerede patienterne hospitalsture.
Shutterstock
For personer, der lider af kroniske luftvejsproblemer, redder inhalatorer liv. Og Propeller Health, et techfirma med base i Madison, Wisconsin, producerer nu en inhalator, der er forbundet via en sensor til en smartphone-app, hvor åndedata kan spores, analyseres og deles med dine læger eller plejeudbydere. I juni 2019 frigav forskere fra Cleveland Clinic den første undersøgelse af teknologien i The Journal of Telemedicine and Telecare . Efter at have sporet brugen af inhalatoren i deltagere i et år, fandt undersøgelsen, at antallet af hospitalsture pr. Patient faldt fra 3, 4 ture pr. År til 2, 2.
14 Gen-redigeringsteknologi blev mere avanceret.
Shutterstock
Hvad hvis læger kunne tage en DNA-streng, lokalisere invaderende vira og i det væsentlige "udskære" eventuelle inficerede tråde? Det er løftet om teknologien, der kaldes Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats, eller CRISPR for kort. Selvom det stadig er i de tidlige stadier af udviklingen, kan teknologien ændre DNA ved at tilføje, slette eller ændre det, hvilket kan hjælpe forskere med at rette genetiske mutationer og bekæmpe sygdomme.
15 Depression kan diagnosticeres ved hjælp af mobiltelefonanvendelse.
Shutterstock
Mountain View, Californien, er hjemsted for mange større tech-virksomheder, herunder Google. Men der er også mange tech-startups der, herunder Mindstrong, et firma, der bruger ny teknologi til kontinuerligt at overvåge smartphone-brug til at måle brugerens humør og andre mentale sundhedsegenskaber - uden at indsamle specifikke brugerdata som tekster eller geolocation, ifølge en rapport. Efter at have observeret mønstre, der kan virke symptomatiske på depression eller andre problemer med mental sundhed, kan teknologien forbinde brugere med licenserede udbydere af sundhedsydelser. Nøglen til teknologien er, at den er objektiv og vedvarende, så enhver diagnose er baseret på faktum.
16 Manglende eller muterede gener kan erstattes i en patients blod eller knoglemarv.
Shutterstock
Sygdomme som sigdceller kæmpes gennem nye anvendelser af genterapi. "Terapi" er en teknisk og eksperimentel proces, hvor stamceller fjernes fra en patients blod eller knoglemarv og nye gener tilføjes cellerne, før de udskiftes i kroppen. For sigdceller vil dette betyde at tilføje et gen, som enhver med sygdommen mangler, eller erstatte et muteret gen med en sund kopi, ifølge US National Library of Science. Når cellerne er genindført, bør generne øge produktionen af antisygdomsgener.
17 Videnskab kan have bustede jordnødderallergier.
Shutterstock
Detaljer om et pilotprogram ledet af Stanford Medicine blev offentliggjort i tidsskriftet JCI Insight i november, hvilket beviser, at der kan være en kur mod jordnødderallergier eller i det mindste en måde at gøre dem mindre alvorlige på. Tidlige tests blev udført på 20 deltagere, der havde svære jordnødeallergier: 15 blev injiceret med etokimab, et antistof, der modvirker allergiske reaktioner i immunsystemet, og 5 andre fik placebo. Af dem, der modtog antistoffet, var 73 procent i stand til at spise en jordnødde 15 dage senere. ”Vi var overrasket over, hvor længe virkningerne af behandlingen varede, ” sagde Kari Nadeau, MD, ph.d., professor i medicin og pædiatri ved Stanford. Hun bemærker, at resultaterne, som stadig er i deres tidlige stadier, kan have vidtrækkende fordele til også at bekæmpe andre fødevareallergier.
18 Telehealth-boom fortsatte.
Shutterstock
Dage med behov for personlige møder med læger kan blive nummereret. I henhold til den undersøgelse, der kaldes Telemedicine Market Size, Share and Forecast 2019-2026 offentliggjort i november, forventes industrien at være værd $ 113, 1 milliarder alene i de næste fem år. Ifølge American Hospital Association bruger 76 procent af de amerikanske hospitaler nu en form for telehelse, herunder videokonference med læger og fjernovervågning af sundhedsdata.
19 Medicin kan være baseret på gener, hvilket gør den mere præcis end nogensinde.
Shutterstock
Vi har alle forskellige genetiske makeups og proteiner, så det giver mening, at medicin til sidst vil være skræddersyet til bedre at interagere med vores individuelle kroppe. Det voksende felt med præcision eller personlig medicin gør netop det og tager også højde for en patients livsstil, miljø og andre faktorer.
Denne nye retning inden for videnskab er en naturlig udvidelse af kortlægningen af det menneskelige genom, som blev afsluttet i 2003. Da udgifterne til personlig genkortlægning falder til under $ 1.000 - blev det oprindelige "udkast" til genomet estimeret til $ 300 millioner, ifølge til National Human Genome Research Institute - at kortlægge dine gener kan snart blive standard medicinsk procedure.
Adam Shalvey Adam Shalvey er en forfatter med base i Rhode Island.