Сегодняшний мир стал очень технологичным. И медицина старается держать марку. Новые достижения все плотнее связаны с генной инженерией, клиники и врачи уже во всю применяют «облачные технологии», а пересадка 3D-органов в скором времени обещает стать обычной практикой.
Борьба с онкологией на генетическом уровне
На первом месте рейтинга – медицинский проект от компании Google . Дочерний фонд компании под названием Google Ventures инвестировал $130 млн в «облачный» проект «Flatiron», направленный на борьбу с онкологией в медицине. Проект ежедневно собирает и анализирует сотни тысяч данных о случаях раковых заболеваний, передавая выводы врачам.
По словам директора Google Ventures Билла Мариса в скором времени лечение раковых заболеваний будет проходить на генетическом уровне, а химиотерапия через 20 лет станет примитивной , как сегодня дискета или телеграф.
Беспроводные технологии в медицине
Браслеты здоровья или «умные часы» – хороший пример того, как современные технологии в медицине помогают людям быть здоровыми. Посредством привычных устройств каждый из нас может контролировать сердечные ритмы, артериальное давление, измерять шаги и количество сброшенных калорий.
В некоторых моделях браслетов предусмотрена передача данных «в облако» для дальнейшего анализа врачами. В сети интернет можно загрузить десятки программ для контроля здоровья, например, Google Fit или HealthKit.
Компания AliveCor пошла еще дальше и предложила устройство, которое синхронизируется со смартфоном и позволяет делать снимок ЭКГ в домашних условиях . Прибор представляет собой чехол со специальными датчиками. Данные снимка через интернет поступают к лечащему врачу.
Восстановление слуха и зрения
Кохлеарный имплант для восстановления слуха
В 2014 году австралийские ученые предложили способ лечения слуха на генетическом уровне. Медицинский метод основан на том, чтобы безболезненно внедрить в организм человека ДНК-содержащий препарат , внутри которого «вшит» кохлеарный имплант. Имплант взаимодействует с клетками слухового нерва и к пациенту постепенно возвращается слух.
Бионический глаз для восстановления зрения
С помощью импланта «бионический глаз» ученые научились восстанавливать зрение. Первая медицинская операция прошла в США еще в 2008 году. Помимо пересаженной искусственной сетчатки, пациентам выдаются специальные очки со встроенной камерой. Система позволяет воспринимать полноценную картинку, различать цвета и очертания предметов. Сегодня в очереди на проведение подобной операции стоит свыше 8 000 человек
Медицина шагнула ближе к лечению СПИДа
Ученые из Рокфеллеровского университета (Нью Йорк, США) совместно с фармацевтической компании GlaxoSmithKline провели клинические испытания медицинского препарат а GSK744 , который способен снизить вероятность заражения ВИЧ более чем на 90% . Вещество способно подавлять работу фермента, с помощью которого ВИЧ модифицирует ДНК клетки и затем размножается в организме. Работа значительно приблизила ученых к созданию нового лекарства против ВИЧ.
Органы и ткани с помощью 3D-принтеров
3D-биопринтинг: органы и ткани печатают с помощью принтера
За последние 2 года ученые на практике смогли добиться создания органов и тканей с помощью 3D-принтеров и успешно вживлять их в организм пациента.
Современные медицинские технологии позволяют создавать протезы рук и ног, части позвоночника, уши, нос, внутренние органы и даже клетки тканей.
Весной 2014 года врачи Университетского медицинского центра Утрехта (Голландия) успешно провели первую в истории медицины пересадку черепной кости, созданную с помощью 3D-принтера.
Не пропустите интересные новости в фотографиях:
Дизайн кухни в стиле «кафе»
Романтические спальни: Как украсить на День Святого Валентина
Дизайн ванной комнаты в синих и голубых тонах
12 лучших приспособлений для тех, кто любит готовить
Современные технологии всё активнее входят в медицинскую практику, использование которых позволяет повысить качество оказания медицинских услуг, оптимизировать управление различными структурными медицинскими подразделениями и создать основу выхода на мировой уровень медицинского обслуживания населения.
От того, насколько эффективно будут использоваться новые технологии врачами и специалистами, зависит качество оказания медицинской помощи, уровень жизни населения, общий уровень развития страны в целом.
Поэтому существует сегодня крайняя необходимость использования современных технологий в медицине, при этом еще и постоянно совершенствующихся, используемых при решении различных диагностических, терапевтических, хирургических и других задач.
В данном разделе независимого научно-технического портала www.сайт Вы сможете ознакомится с подробными иллюстрированными описаниями современных методических и технических разработок, как отечественных, так и зарубежных, из различных областей медицины.
Сегодня экспериментально доказано, что субъекты цивилизации обмениваются энергиями в диапазоне радиочастот. Узел обмена энергиями по сведениям древних цивилизаций расположен в теле человека чуть ниже пупка и представляет собой приёмопередатчик (т. е. он как принимает так и передаёт энергию)...
Сегодня основным методом борьбы с данным заболеванием считается именно хирургическое вмешательство. Другим способам, которые относятся к области консервативного лечения (иммуно- и химиотерапия, эмболизация и др.) отводится скорее вспомогательная роль...
Пациенты с раком желудка, должны проходить тщательную предоперационную диагностику для того, чтобы выбрать наиболее эффективный вариант лечения рака желудка в Израиле
. Обследование по программе MedicalTourIsrael.com может включать КТ сканирование грудной клетки и брюшной полости, чтобы определить наличие или отсутствие метастазов. Дополнительно может проводиться рентген грудной клетки, трансабдоминальное УЗИ, магнитно-резонансная томография, биопсия, гастроскопия.
Остеохондроз позвоночника - грозное заболевание, которое ведет к дегенеративно дистрофическим изменениям суставов позвоночника, вследствие старения организма. В результате этого заболевания происходит уменьшение толщины и эластичности межпозвоночных дисков, на позвонках образуются остеофиты (наросты), просвет отверстия для прохода нервных корешков сужается, возникает риск их травмирования.
Насколько полноценный образ жизни может вести человек очень часто зависит от состояния его опорно-двигательного аппарата. И это никакое не преувеличение. Тем, кто знаком с чувством боли и скованностью в суставах, позвоночнике знают не понаслышке, насколько нарушается привычный образ жизни - это мешает двигаться, выполнять ежедневную работу, полноценно отдыхать по ночам. По данной всемирной организации здравоохранения более 70% населения, старше сорока лет страдают теми или иными заболеваниями опорно-двигательного аппарата...
Каждый год мужчины и женщины посещают поликлиники и больницы с целью обследования и лечения. Тысячи женщин ежегодно после приёма у врача узнают о наличии в их организме какой-либо патологии, какого-нибудь заболевания, требующего неотложного лечения с целью недопущения его последующего развития. Более чем у 30% женщин старше тридцати лет встречается мастопатия, то есть происходящий в молочных железах патологический процесс, характеризующийся регрессивными изменениями ткани. Диагноз «мастопатия» ставится врачом женщине только после того, как он выслушает её жалобы, прощупает молочные железы и сделает их маммографию, а также проанализирует уровень гормонов в её крови...
О журнале:
Журнал «Современные технологии в медицине» издается с 2009 г. Нижегородской государственной медицинской академией, главный редактор д.м.н., профессор Б.Е. Шахов.
«Современные технологии в медицине» - это медицинский рецензируемый ежеквартальный научно-практический журнал, на страницах которого публикуются результаты экспериментальных и клинических исследований; а также обзоры в области фундаментальных разработок по физике, химии, биологии, имеющие медико-биологическую направленность.
Качество статей оценивает штат рецензентов, среди которых ученые-медики медицинской академии Н. Новгорода и ученые медицинских учреждений и вузов из других городов России: Москвы, Санкт-Петербурга, Казани, Кирова, Ярославля, Самары, Саратова, Волгограда. Рецензирование - двойное слепое.
Журнал издается в бумажном варианте на русском языке с английским резюме и электронном варианте в двух версиях: полнотекстовые статьи на русском и английском языках, которые представлены в свободном доступе на сайте журнала.
Решением Президиума Высшей аттестационной комиссии (ВАК) Минобрнауки России от 19 февраля 2010 г. №6/6 журнал «Современные технологии в медицине» вошел в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кандидата наук.
Издание зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи и массовых коммуникаций Свидетельство о регистрации средства массовой информации ПИ № ФС 77-35569 от 4 марта 2009 г.
Учредители:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородская государственная медицинская академия" Министерства здравоохранения Российской Федерации
IDR (ID Readera):
Печатный 2076-4243.
Подписной индекс:
Выпуски журнала
Выпуск журнала
Бесплатно
Выпуск журнала
Бесплатно
Выпуск журнала
Выпуск журнала
Выпуск журнала
Статьи журнала
Шахов Б.Е.
Ред. заметка
Бесплатно
Ларин Р.А., Судаков С.В., Писарев Е.Н., Шахов А.В.
Статья научная
Приведен разбор клинического случая редкой опухоли носоглотки (тератомы). Дана краткая патологоанатомическая и клиническая характеристика данной опухоли. Показаны основные моменты и преимущества эндохирургического вмешательства.
Бесплатно
Клецкин А.Э.
Статья научная
Описан случай лечения гигантской трофической язвы левой голени путем проведения реконструктивной операции на глубоких венах конечности: резекции бедренной вены и сафено-феморального протезирования.
Бесплатно
Андреева Н.Н., Соловьева Т.И., Баландина М.В., Яковлева Е.И.
Статья научная
Цель работы - в эксперименте на модели ишемии/реперфузии исследовать влияние применения озонированного физиологичес- кого раствора (ОФР) на липидный обмен и ультраструктуру гепатоцитов. Показано, что применение ОФР в раннем постреперфузионном периоде в отличие от оксигенированного физиологического рас- твора способствует восстановлению аэробного пути утилизации глюкозы, нормализации содержания энергетически резервных липи- дов, увеличению содержания фосфатидилсерина, соотношения ненасыщенных и насыщенных фосфолипидов на фоне снижения ко- личества холестерина и, соответственно, увеличению текучести липидного бислоя мембран, что улучшает условия функционирования липидзависимых мембранных ферментов. Мембраномодулирующее действие ОФР проявляется и в снижении количества лизоформ фосфатидилхолина и фосфатидилэтаноламина, повышенные концентрации которых проявляют детергентноподобное свойство. Ге- патоциты имеют более сохраненную структуру. Введение ОФР вызывает интенсификацию процессов перекисного окисления липи- дов и повышение активности ферментов антиоксидантной защиты. Однако увеличение соотношения «лактат/пируват» относительно исходного показателя свидетельствует о наличии гипоксических очагов, следовательно, о возможном развитии нарушений функций печени в отдаленном постишемическом периоде и, соответственно, о необходимости проведения дополнительной коррекции в течение восстановительного периода.
Потемина Т.Е., Кузнецова С.В., Ляляев В.А.
Статья научная
Цель исследования - изучение качественных и количественных показателей семенной жидкости при различных моделях экспериментального стресса у самцов белых крыс. Материалы и методы. Работа выполнена на 69 половозрелых самцах белых беспородных крыс массой 250-300 г. На моделях острого и хронического иммобилизационного стресса, а также холодового стресса исследовались количественные и качественные параметры семенной жидкости самцов белых крыс (общее количество сперматозоидов и их подвижность). Результаты. Выявлено значимое снижение показателей при остром иммобилизационном стрессе, тогда как умеренное холодовое воздействие привело к улучшению параметров эякулята. Полученные данные позволяют сделать вывод, что степень изменения параметров семенной жидкости зависит от силы и продолжительности действия стресса, а количественные и качественные параметры эякулята могут служить достоверным критерием адаптационных и дезадаптационных процессов, происходящих в организме под влиянием стрессорных факторов.
Виртуальная реальность
. Появление Google Cardboard — картонного VR-шлема, созданного в рамках эксперимента Google — ознаменовало прорыв в области VR-технологий. Сегодня VR-очки компании Facebook свободно можно приобрести через интернет, и нет сомнений, что в скором времени виртуальная реальность захватит все сферы, в том числе и медицину. С помощью VR-технологий студенты-медики увидят, что происходит с их пациентами, а пациенты, в свою очередь, наглядно представят, что их ожидает в рамках той или иной медицинской процедуры. Как известно, незнание и непонимание вызывает большой стресс, а сверхреалистичная иллюстрация с помощью VR поможет пациенту этого стресса избежать.
Дополненная реальность
Глава фармацевтической компании Novartis анонсировал скорое появление цифровых контактных линз. Равно как стало возможным измерить уровень глюкозы в крови с помощью слез, технология цифровых контактных линз должна повлиять на контроль за диабетом и его лечение. Кроме того, очки смешанной реальности Microsoft HoloLens будут играть значительную роль в образовательном процессе: как в сфере медицины, так и в архитектуре и инженерном деле. Например, с их помощью студенты-медики смогут тратить на виртуальное вскрытие неограниченное количество времени в день, причем вскрытие можно будет проводить под любым углом и без какого-либо намека на запах формальдегида. 
«Умные» ткани
. «Умная» одежда Fibretronic — это одежда, в материал которой вмонтирован микрочип. Микрочипы могут реагировать на что угодно: и на погоду, и даже на настроение владельца. Компания Google в сотрудничестве с производителем одежды Levi’s занялась разработкой материалов «фибертоник» — ткани, которая представит новые формы технологического взаимодействия нашей одежды с окружающей средой. В 2016 году в рамках конференции Google I/O компания анонсировала появление «умной» джинсовой куртки для велосипедистов (куртка синхронизируется с гаджетами, которые помогают составить маршрут и т. д.). Запуск в массовое производство инновационной куртки запланирован на 2017 год. Стоит ожидать, что следующие эксперименты с «умной» одеждой затронут сферы здоровья и медицины. 
Интеллектуальный алгоритм анализа данных носимых гаджетов
. ЗОЖ снова в моде, а вместе с ним набирают популярность гаджеты, связанные со спортом, и трекеры здоровья. Следуя за спросом (и предложением), компания Amazon запустила специальный торговый раздел для подобных устройств, продав миллионы трекеров активности. Однако получать и обрабатывать действительно ценную информацию из бесконечного потока данных трекеров не так-то просто. Необходимы алгоритмы, которые смогут синхронизировать эти данные с другими (например, полученные из других устройств и приложений) и сделают важные выводы. Такие усовершенствованные трекеры — потенциальный шаг вперед в области профилактики заболеваний и контроля за здоровьем. Подобную идею пытается реализовать приложение Exist. io (слоган — «Следи за всем в одном месте. Понимай свою жизнь»), но это лишь первые попытки, и впереди еще длинный путь. 
Почти искусственный интеллект в области радиологии
. Суперкомпьютер IBM Watson, оснащенный вопросно-ответной системой искусственного интеллекта, использовался в онкологии для помощи в принятии медицинских решений. Данная система продемонстрировала свои преимущества: постановка диагноза и выбор лечения с помощью суперкомпьютера оказались дешевле и эффективнее. Амбициозный проект IBM Medical Sieve направлен на то, чтобы диагностировать как можно больше заболеваний благодаря умному программному обеспечению. Это даст возможность врачам-радиологам сконцентрироваться на наиболее важных и сложных случаях, вместо того чтобы проверять сотни снимков ежедневно. Medical Sieve, по словам компании IBM, — это новое поколение в области медицинских технологий. Аппарат использует расширенную мультимодальную аналитику и клинические знания, способен анализировать и предлагать решения в области кардиологии и радиологии. Среди преимуществ Medical Sieve — глубокое понимание заболеваний, их интерпретация в нескольких форматах (рентгеновский, УЗИ, КТ, МРТ, ПЭТ, клинические тесты).
Сканер еды . Молекулярные сканеры, такие как Scio и Tellspec, не первый год находятся в центре внимания. Если в 2015 году производители отправляли сканеры первым клиентам, то в ближайшие годы мини-сканеры значительно расширят свою географию и станут доступны по всему миру. Это позволит знать наверняка, что именно находится в нашей тарелке: прекрасная возможность не только для тех, кто следит за фигурой, но и для людей с аллергией на пищевые продукты.
Человекоподобный робот
. Инженерная компания Boston Dynamics — одна из самых многообещающих компаний по разработке роботов. С тех пор, как их в 2013 году приобрела корпорация Google, Boston Dynamics выпустила видео-тизеры новых роботов: звероподобных и антропоморфного Petman. Двуногий Petman создавался для испытаний средств индивидуальной защиты и считается первым антропоморфным роботом, двигающимся как человек. Есть шанс ожидать новых изобретений от Boston Dynamics, которые будут полезны в том числе и для медицины. 3D-биопринтинг . Американская компания Organovo стала первой, превратившей технологии 3D-биопринтинга в бизнес. В 2014 году представители Organovo объявили об успешном опыте 3D-биопечати тканей печени. Возможно, всего несколько лет отделяет нас от того момента, когда 3D-биопринтинг начнут использовать при трансплантации частей печени. Но прежде всего биопечать тканей печени может использовать фармацевтика — чтобы отказаться от опытов на животных для анализа токсичности новых препаратов.
Интернет вещей: контроль за здоровьем из дома . Многие изобретения из области интернета вещей, такие как «умная» зубная щетка или цифровое зеркало, появились уже в 2015 году. С каждым годом они становятся доступнее для массовой аудитории. Но глобальная цель интернета вещей — научить все эти предметы между собой «общаться», контролируя и анализируя самые разные изменения, и делать выводы о состоянии здоровья их обладателя.
Опыт Theranos
. История компании Theranos, которая разработала технологию анализа и забора крови без использования шприцов, закончилась скандалом. Несмотря на это сама идея до сих пор звучит привлекательно. Возможно, на смену утратившему доверие стартапу придет другой. В любом случае, технологии в области анализа крови остаются актуальными для исследователей и привлекательными для предпринимателей.
Кроме того, одним из самых перспективных направлений в генной инженерии остается метод CRISPR: возможно, стоит ожидать прорыва именно в этой области.
Новая технология из Университета Стэнфорда позволяет сделать внутренние органы прозрачными
Команда исследователей Стенфордского университета разработала способ, который позволяет делать органы млекопитающих, например лабораторных мышей или человеческих тел, завещанных науке, прозрачными. После того, как они сделаны прозрачными, учёные могут вводить в них химические соединения, которые прикрепляются и подсвечивают определённые структуры - например, различные типы клеток. Результатом этого становится целостный орган, который учёные могут видеть изнутри и снаружи.
Поскольку такая визуализация очень перспективна для изучения органов, это уже не первая попытка, когда учёные пытаются сделать мозг прозрачным. Новая техника, названная CLARITY, лучше работает с химическими агентами и более быстра по сравнению с предшественницами.
Чтобы продемонстрировать её возможности, её разработчики из Стэнфорда сделали несколько снимков мышиного мозга:
Изображение мозга мыши, полученное с помощью технологии CLARITY
Часть гиппокампа мыши с различными типами нейронов, окрашенными в разные цвета
Или взгляните на это видео от «Nature», чтобы увидеть ещё больше снимков, плюс несколько моделей:
Изготовление этих снимков занимает восемь дней. Сперва в мозг мыши впрыскивается раствор гидрогеля. Затем мозг и гель помещаются в особый инкубатор. В нём гель присоединяется к различным составляющим мозга, за исключением липидов. Эти липиды прозрачны и окружают собой каждую клетку. Когда учёные извлекают этот неприсоединившийся жир, они получают в своё распоряжение ясное изображение всего остального мозга.
После этого исследователи могут добавить в него различные молекулы для окраски тех частей мозга, которые они хотят исследовать, и изучают их под световым микроскопом.
Новые светящиеся антибиотики помогают выявить бактериальные инфекции
Несмотря на достижения в области технологии и на все усилия, прилагаемые врачами, бактериям часто удается проникнуть в живые ткани на медицинских имплантатах, таких как костные винты, где они вызывают тяжёлые, даже угрожающие жизни, инфекции. Согласно новому исследованию, опубликованному в Nature Communications, предлагается использовать люминесцентные антибиотики для выявления такого рода инфекций, прежде чем они станут слишком опасными.
В качестве главного автора исследования Марлен ван Остен (Marleen van Oosten) объяснила, что очень трудно отличить нормальные послеоперационные отёки от инфекции — единственный способ — биопсия, которая сама по себе является инвазивной процедурой. Микробиолог из Университета Гронингена в Нидерландах подчеркнула, что такая инфекция может стать огромной проблемой, так как последняя распространяется и развивается в течение многих лет, прежде чем окончательно обнаруживается. Для лучшей локализации бактерий в организме, ван Oosten и ее коллеги окрасили антибиотик ванкомицин флуоресцентным красителем, чтобы помочь определить поражённые ткани. Если бактерий нет, то ничего не происходит, но если это бактериальная инфекция, то препарат специфически связывается с пептидами клеточной мембраны бактерий, и, из-за добавления флуоресцентного красителя, заставляет мембраны светиться. Тем самым по сути дела ванкомицин становится маркером инфекции.
Исследователи инфицировали мышей бактериями золотистого стафилококка, а затем дали им очень небольшую дозу антибиотика — достаточную, чтобы бактерии заметно светились, если рассматривать их флуоресценцию под микроскопом, но не достаточную, чтобы убить эти бактерии. А затем учёные имплантировали металлические пластины, покрытые флуоресцентным антибиотиком, в берцовую кость от трупа человека, на 8 миллиметров ниже кожи. Некоторые из пластин были покрыты эпидермальным стафилококком — бактерией, которая живёт на коже человека. При этом камерой, которая обнаруживает флуоресценцию, легко определялись светящиеся пластины с инфекцией.
Биоинженер Нирен Мёрти (Niren Murthy) из Калифорнийского университета, Беркли, являясь сторонником этого метода, считает, что подобный способ обнаружения бактериальных инфекций крайне необходим. Но он также указывает на возможную проблему - будет ли флуоресценция достаточно сильной для наблюдения при только зарождающемся очаге заражения в организме человека?
Ван Остен, как оптимистка, считает, что в ближайшем будущем эта технология будет легкодоступна для широкого круга людей.
Новая надежда для лысых
Новый метод дает надежду, но до панацеи ему далеко.
Готам Нэйк (Gautam Naik)
AFP 2013 Patrik Stollarz
Ученые изобрели способ выращивания новых человеческих волос, продолжая многолетние поиски медицинского средства от облысения. Имеющиеся на сегодня методы неудовлетворительны, потому что они не стимулируют рост новых волос. Благодаря средствам от облысения можно замедлить потерю волосяных фолликул или стимулировать рост имеющихся волос, но новые волосяные луковицы благодаря им не появятся. Не возникнут они и в результате пересадки волос, когда луковицы пересаживают с одной части головы на другую. В понедельник в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences были опубликованы результаты одного исследования авторы которого показали, что на человеческой коже возможно выращивать новые волосы. «Мы пытаемся повторить то, что происходит в зародыше», когда спонтанно начинают расти новые волосы, говорит ведущий автор исследования профессор Колин Джахода (Colin Jahoda), занимающийся изучением стволовых клеток в Даремском университете в Англии. Этому открытию далеко до создания желанного лекарства, помогающего остановить выпадение волос и процесс облысения. Но ученые дали новую надежду тем, кто страдает от появляющихся с возрастом залысин, а также от облысения в результате болезни, ранения или ожога. Основу нового исследования составляют клетки дермального гребня. Это небольшая группа клеток, находящихся в нижней части фолликулы и дающих команду другим клеткам на создание волоса. Ученые сорок с лишним лет считали, что человеческие клетки дермального гребня можно размножать в лабораторной пробирке, а затем пересаживать их на кожу черепа, чтобы они создавали новые волосы. Но никаких результатов они не добились. После пересадки таких клеток в кожный покров они быстро прекращали вести себя как клетки дермального гребня и становились похожи на клетки кожи. А волосы из них так и не вырастали. В ходе последнего эксперимента исследователи нашли способ решения этой проблемы, изучая грызунов. Если волосяную луковицу грызуна пересадить ему на кожу, она сразу начинает формировать волос. Важным моментом, по словам профессора Джаходы, стало то, что в лабораторной пробирке клетки грызунов спонтанно объединяются и формируют трехмерные скопления. А человеческие клетки прилипают к дну тонким двухмерным слоем. Профессор Джахода и его коллеги из Колумбийского университета Нью-Йорка решили, что им нужно превратить плоский слой человеческих клеток в трехмерные гроздья. Ученые получили клетки дермального гребня от семи человеческих доноров и размножили их в лабораторных условиях. «А потом мы сделали очень простую вещь, — говорит профессор Джахода. — Мы капнули немного этой питательной среды, а потом перевернули ее вверх тормашками, что заставило клетки собраться в шар». В каждой такой сфере содержалось скопление примерно из 3000 клеток. Эти сферы пересадили в ткань крайней плоти, полученную от новорожденных, которая до этого была пересажена на спину мышам. По соображениям безопасности этот метод надо было сначала проверить на животных. (Поскольку ткань крайней плоти обычно безволосая, она наилучшим образом подходит для проверки данного способа выращивания волос.) Благодаря объемности питательной среды клетки частично восстановили свои свойства по выращиванию волос. Спустя шесть недель в пяти из семи трансплантатов появились новые волосяные луковицы, генетически похожие на луковицы доноров. Но ученым надо гораздо глубже изучить данный процесс, прежде чем переходить к экспериментам на человеке. Они пока не знают точно, как клетки дермального гребня будут взаимодействовать с клетками кожи. Им также надо понять механизмы управления, которые определяют различные свойства волос, такие как цвет, угол роста, расположение и текстура. Тем не менее, результаты исследований дали новый подход к стимулированию роста волос. Ученые могут теперь выделить главные гены, регулирующие процесс роста, и попытаться воздействовать на них. Либо же, проанализировав действие клеточных сфер, они могут найти препараты, также влияющие на функционирование волосяных луковиц.
Ученые изобрели лазерный глюкометр
Для поддержания хорошего здоровья, людям с сахарным диабетом необходимо постоянно отслеживать уровень сахара в крови. В настоящее время это можно сделать с помощью портативных глюкометров. Однако использование этих проборов сопряжено с рядом неприятных моментов: необходимо прокалывать палец, чтобы взять образец крови, кроме того, надо постоянно покупать тест-полоски.
Группа исследователей из Германии разработала новый, неинвазивный способ измерения уровня сахара в крови. На поверхность кожи воздействуют инфракрасным лазерным излучением, и с его помощью измеряют уровень сахара. По словам ученых, это открывает фантастические возможности для больных сахарным диабетом - теперь не надо прокалывать палец и использовать тест-полоски.
Измерение уровня сахара в крови стандартным глюкометром
через несколько лет может уйти в прошлое. Немецкие ученые разрабатывают неинвазивное устройство для быстрого и безболезненного измерения
Новый неинвазивный глюкометр использует фотоакустическую спектроскопию для измерения глюкозы по уровню поглощения ею инфракрасного света. При попадании лазерного луча на кожу, молекулы глюкозы создают особый измеримый звук, который команда исследователей называет «сладкой мелодией глюкозы». Этот сигнал позволяет обнаружить сахар в крови за секунды.
Предыдущие попытки использовать фотоакустическую спектроскопию были затруднены искажениями при изменении давления воздуха, температуры и влажности, вызванными контактом с живой кожей. Чтобы избавиться от этих недостатков, команде разработчиков пришлось применить новые методы конструирования прибора.
Прибор все еще является экспериментальным, и прежде чем он поступит в продажу, его должны проверить и одобрить регулирующие органы. А тем временем исследователи продолжают совершенствовать устройство. Предполагается, что через три года глюкометр будет размером примерно с небольшую коробку из-под обуви, а еще позже появятся и портативные версии измерительного прибора.
Ученые изготовили мышцы для людей и биороботов
Ученые из Токийского университета создали полнофункциональные трехмерные скелетные мышцы, которые можно использовать в медицине и робототехнике.
Большинство экспериментов по выращиванию мышц ограничивались экспериментами с двумерными тканями, которые неспособны функционировать без плоской подложки. Японские ученые впервые изготовили отельную трехмерную мышцу, причем способную сокращаться. Кроме того, японцы не только смогли вырастить мышцу, но и «засеять» ее нервными стволовыми клетками, которые позволяют управлять сокращением мышц с помощью химической активации нейронов. Искусственно выращенная мышца обладает большой силой и тем же механизмом сокращения, что и натуральная. Благодаря использованию живых нервов, подобную искусственную мышцу можно трансплантировать и «подключить» к нервной системе человека.
Более того, новая искусственная мышца, по мнению разработчиков, может найти применение в робототехнике. Современные промышленные роботы могут делать невероятные вещи, но их системы управления по-прежнему остаются очень сложными. Роботы опираются на электрические сервоприводы, а системы обратной связи требуют очень точных оптических датчиков. Роботы с искусственными живыми мышцами могли бы упростить дизайн роботов, увеличить точность их движения при достаточно большой силе.
Нервные клетки, проросшие в искусственно выращенную мышцу
Исследователи попытались построить устройство, основанное на реальных нервах и мышцах и способные работать в бионических системах. Для его изготовления ученые использовали полимер (PDMS) нанесенный на стекло. Полимер выполнял роль каркаса, необходимого для правильного развития мышцы. Затем на полимер нанесли мышечные стволовые клетки и мышиные стволовые клетки (mNSCs), способные превращаться в нейроны и проращивать аксоны в мышцу. В процессе развития мышц (миогенеза) молодые клетки сливаются в длинные многоядерные волокна, так называемые мышечные трубочки. В результате получается пучок длинных мышечных волокон, способных сокращаться в одном направлении. Связь между мышечными волокнами и нейронами обеспечивается с помощью ацетилхолиновых рецепторов. Новую технологию выращивания полнофункциональных мышц можно применять в медицине и на производстве. Конечно, живая ткань не столь прочна и надежна, как сталь, но в некоторых приложениях «живые манипуляторы» или гибридные конструкции живая ткань/синтетика могут оказаться очень полезны.
http://gearmix.ru/archives/1453
http://gearmix.ru/archives/6077
http://inosmi.ru/world/20131023/214137908.html
http://rnd.cnews.ru/tech/news/line/index_science.shtml?2013/10/28/547542
http://rnd.cnews.ru/tech/robotics/news/line/index_science.shtml?2013/09/26/544315
