Открытия в области медицины, Открытия в медицине: 10 изобретений 21 века. Часть 1
Архивировано 20 февраля года. Виданное ли дело — этот странный человек предложил лечить матросов, страдающих цингой, с помощью лимонов и лаймов. Хирурги уже некоторое время пользуются роботизированными руками, однако теперь появился робот, который может самостоятельно проводить операцию.
Придумав анатомировать трупы замороженными - что позволяло их нарезать буквально слоями, а значит, изучать более точно - он создал первый анатомический атлас, в котором можно было посмотреть на тело человека изнутри в трех разных проекциях.
Также именно Пирогов привел гипсовую повязку в тот вид, в котором она просуществовала потом весь двадцатый век и отлично существует до сих пор. Фиксирующие повязки человечество знало давно. Гипс в качестве материала при этом впервые в Европе придумал использовать российский врач немецкой этничности Карл Гибенталь, а Пирогов значительно усовершенствовал технику ее наложения.
Это было еще одной мерой, благодаря которой уменьшилось количество ампутаций в медицинской практике России и мира. Именно Пирогов предрек, что близится фундаментальное открытие, способствующее стремительному развитию хирургии. Им стал антисептик. Прорыв в истории антисептики также наступил в 19 веке. Европейские хирурги того времени все операции делали в обычной уличной одежде, а мыл ли при этом кто-то из них руки перед хирургическим вмешательством, остается только догадываться.
Хотя маски на лице врачи все-таки носили, но лишь для собственной защиты.
Делали их из обрезков хлопка, и, очевидно, что стерильными они не были. Изменить такое положение дел пытались некоторые врачи. Среди них венгерский акушер Земмельвейс. Обратив внимание на высокую смирность среди рожениц в клинике, и проведя анализ происходящего, врач пришел к выводу, что необходимо очищать руки не только перед обследованием пациенток, но и перед входом в палаты.
Он ввел это правило в своей больнице. И с года раствор хлора постоянно стоял в сосудах рядом с емкостью для мытья рук у входа в клинику. Чуть ранее, в году ирландский врач Коллинз, заведуя большой родильной больницей в Дублине и видя большую смертность среди пациенток, также предпринял радикальные меры: велел вымыть больницу и пустил хлор в здание, двери и окна, которого оставались запертыми в течение 48 часов.
Хлоркой вымыли стены, полы, окна, обработали все деревянные элементы, постельное белье и другие вещи подвергли воздействию сухого жара печи. И лишь после этого послеродовая лихорадка стала незнакомым сочетанием слов в больнице. Так хлор стал важным оружием в борьбе с материнской смертностью. Российский врач-хирург Николай Васильевич Склифосовский был также одним из первых не только в России, но и в Европе, кто ввел горячую обработку инструментов, медицинского белья и добился практически полного отсутствия послеоперационных осложнений, заражений.
Многие тяжелые болезни, которые врачи считали неизлечимыми, были побеждены благодаря только его усилиям. Авторитет Склифософского помог ему внедрить антисептики сначала в Москве, а затем и во всей России. Но это все были лишь частные попытки сделать антисептику достоянием всей медицины.
И лишь английский хирург Листер сумел это сделать, доказав взаимосвязь между бактериями и инфекциями, возникающими в операционной. Пользуясь научными работами Пирогова и Пастера, а также результатами собственных исследований, Листер в году выдвинул гипотезу, согласно которой раневая инфекция является основной причиной высокой смертности после операций, и возникает не в результате хирургического воздействия, а приносится извне — на руках врача, инструментах и при контакте с другими нестерильными предметами.
Именно Листер впервые разработал обоснованные мероприятия по борьбе с хирургической инфекцией. Его методика состояла в наложении на рану трехслойной повязки с пропиткой из карболовой кислоты фенол , распылении карболки в воздухе операционной, смазывании ею поверхности инструментов, рук и места операции на коже пациента.
С повсеместным введением метода Листера смертность в больницах после операций резко снизилась. Это была первая значительная победа методов химической стерилизации. Интересно появление медицинских перчаток. Произошло это в США.
Работая старшей медсестрой в хирургическом отделении госпиталя Балтиморы, Кэролайн Хэмптон не только мыла перед операцией руки, но и обрабатывала их раствором перманганата калия, горячей щавелевой кислотой и ядовитым раствором хлорида.
От этого кожа на руках медсестры приобрела красный цвет и шелушилась. Что крайне беспокоило ее начальника, главного хирурга Хопкинса, влюбленного в красавицу Кэролайн. Он сделал гипсовый слепок с ее кистей, предплечий и отправил в нью-йоркскую компанию, которая занималась изготовлением невероятно тонких изделий из резины. Так были изобретены медицинские перчатки.
Они были настолько тонкими, что в них можно было почувствовать нить на хирургическом шве и в то же время невероятно прочными, что позволяло стерилизовать их водяным паром. Долгое время исследование внутренностей живого организма было недоступно для врачей. Приблизительно в году врач Боццини, живший во Франкфурте, разработал предшественника современных эндоскопов и назвал его «световод».
Его следовало вводить в отверстия тела: ухо, прямую кишку и даже урерту. Но учитывая грубую обработку металла и отсутствие местного обезболивания, использование этого инструмента для пациента было настоящей пыткой.
Правда, в итоге урологи считают Боцциони родоначальником эндоскопической диагностики в своей области. Мечта заглянуть в человеческое тело все же осуществилась, и с ней было положено начало одного из важнейших методов медицинской диагностики. Произошло это в году в лаборатории профессора физики Вюрцбургского университета В. Экспериментируя с катодно-лучевыми трубками в затемненной комнате, он заметил, что экран из платино-цианистого бария, случайно оказавшегося вблизи экспериментальной установки, загорался, когда в трубке происходили газовые разряды.
Так были обнаружены лучи, ранее неизвестные науке. Рентген был заядлым фотографом и решил исследовать воздействие странного излучения на фотопластинку. Он предложил своей жене Берте подержать неподвижно руку на протяжении 15 минут перед фотопластиной после активации трубки. И она с ужасом увидела фотографию, на которой была видна детально каждая кость ее руки и круглый объект на безымянном пальце — кольцо, являющееся самой темной частью изображения, так как лучи не проникали сквозь него.
Фотография стала исторической. Это было первое изображение внутренних структур анатомии живого человека. К счастью, супруги не знали, что это было небезопасно, потому что для создания снимка использовались дозы облучения, о потенциальных рисках которых еще никто не знал.
В связи с тем, что ученый не запатентовал ни лучи, в немецком языке носящие его имя, ни способы их использования, человечество получило к ним беспрепятственный доступ. Первые рентгеновские аппараты появились в Германии и быстро нашли применение в медицине. С помощью их снимков ясно и четко документировались переломы и другие, обнаруженные в скелете отклонения.
Новая технология быстро стала незаменимой и для диагностики крупной эпидемии века — туберкулеза легких. В году английский хирург Рен провел первую в мире операцию на сердце. Этот новаторский подход проложил путь к значительному прогрессу в профилактике и лечении заболеваний. Одним из наиболее заметных применений технологии мРНК является создание вакцин. Традиционные вакцины часто содержат ослабленные или неактивные формы вируса или бактерии для стимуляции иммунного ответа.
Однако мРНК-вакцины используют другой подход. Они используют небольшой фрагмент генетической информации вируса или патогена, чтобы дать указание нашим клеткам вырабатывать безвредный белок, похожий на часть вируса.
Этот белок запускает иммунный ответ, позволяя нашему организму распознавать настоящую инфекцию и бороться с ней. В году мРНК-терапия продемонстрировала значительный прогресс в лечении различных состояний здоровья.
Эта технология потенциально способна произвести революцию в области терапии таких заболеваний, как рак, генетические нарушения и аутоиммунные состояния. Предоставляя клеткам точные инструкции, мРНК-терапия может нацеливаться на конкретные молекулы, вызывающие заболевание, и запускать выработку терапевтических белков.
Перспективы персонализированной медицины с помощью мРНК-терапии дают надежду на индивидуальные варианты лечения, которые ранее были немыслимы. В то время как технология мРНК находится в центре внимания, другой технологией, которая добилась значительных успехов в году, является виртуальная реальность VR. В медицине виртуальная реальность стала мощным инструментом для революционизирования медицинского образования и улучшения ухода за пациентами.
В медицинском образовании виртуальная реальность обеспечивает имитируемую среду, в которой студенты могут изучать и практиковать различные процедуры, операции и медицинские сценарии. Этот захватывающий тренинг позволяет студентам приобрести практический опыт, усовершенствовать свои навыки и повысить уверенность в себе перед выполнением процедур на реальных пациентах.
Виртуальная реальность также предлагает ценную платформу для непрерывного медицинского образования, позволяя медицинским работникам быть в курсе новейших технологий и методик. Более того, виртуальная реальность также доказала свою эффективность в улучшении ухода за пациентами.
Этот подход может помочь справиться с болью, беспокойством и стрессом, создавая захватывающую обстановку или переживания, которые отвлекают пациентов от их физического дискомфорта. VR показала себя многообещающей в таких областях, как обезболивание, терапия психического здоровья, физическая реабилитация и даже помощь пациентам справляться с хроническими заболеваниями.
Одной из самых захватывающих областей инноваций в области медицинских технологий за последние годы стала область нейротехнологий. Ученые и исследователи добились огромных успехов в понимании сложной работы человеческого мозга и разработке технологий, которые непосредственно взаимодействуют с ним. С появлением интерфейсов мозг-компьютер BCI люди с параличом теперь могут управлять роботизированными конечностями и общаться с помощью силы мысли. Эти BCI обеспечивают прямую связь между мозгом и внешними устройствами, предлагая новый уровень независимости тем, кто ранее зависел от опекунов даже в выполнении простейших задач.
Кроме того, нейропротезирование достигло значительных успехов, позволив людям с потерей конечностей восстановить не только движение, но и осязание. Имплантируя электроды непосредственно в периферические нервы, нейропротезы теперь могут обеспечить пользователям реалистичные и интуитивные ощущения, позволяя им держать предметы, ощущать текстуру и даже испытывать колебания температуры. Влияние этих прорывов в области нейротехнологий невозможно переоценить.
Они дают пациентам с травмами спинного мозга новое чувство надежды, позволяя им вновь обрести подвижность и независимость. Применение ИМК и нейропротезирования выходит за рамки физической реабилитации; они также многообещающи для людей с неврологическими расстройствами, такими как эпилепсия, болезнь Альцгеймера и Паркинсона. Непосредственно взаимодействуя с мозгом, эти технологии позволяют проводить более целенаправленные и эффективные методы лечения, потенциально повышая качество жизни бесчисленного множества пациентов.
Еще одной областью медицинских инноваций, получившей значительное распространение, является 3D-печать. В то время как 3D-печать используется в различных отраслях промышленности, ее применение в области медицинских технологий особенно перспективно.
Возможность 3D-печати органов обладает огромным потенциалом в решении глобального кризиса нехватки органов. Используя собственные клетки пациента, ученые могут создавать функциональные органы, которые являются биосовместимыми и не требуют иммуносупрессии.
Представьте себе мир, в котором люди, нуждающиеся в пересадке почки, могут просто напечатать новую почку в 3D-формате, избавив от необходимости в длинных очередях ожидания и риска отторжения органа.
В авангарде медицинских прорывов года находится CRISPR, революционный подход, который изменил ландшафт генетического редактирования. CRISPR, сокращение от сгруппированных коротких палиндромных повторов с регулярными промежутками, является мощным инструментом редактирования генов, который позволяет ученым вносить точные изменения в ДНК организма. Эта разработка способна излечивать генетические заболевания, модифицировать сельскохозяйственные культуры для повышения урожайности и устойчивости и даже уничтожать переносчиков болезней, таких как комары.
Попав в цель, Cas9 разрезает ДНК в нужном месте, позволяя ученым вставлять, удалять или модифицировать гены с поразительной точностью. В области генетических заболеваний у него есть потенциал для коррекции генетических мутаций, ответственных за такие заболевания, как муковисцидоз, серповидноклеточная анемия и болезнь Хантингтона.
Фактически, в году было проведено первое в истории клиническое испытание с использованием CRISPR на людях для лечения генетической формы слепоты, продемонстрировавшее его потенциал для применения в реальных условиях. Телемедицина, еще одно прорывное достижение в области медицины, революционизирует способы оказания медицинской помощи.
