PROČITANO

615

PUTA

OD 14.01.2018.

10 izuma koji će nam promijeniti život

10 izuma koji će nam promijeniti život

Piše: Tanja Rudež

http://www.jutarnji.hr/jutarnji2/clanak/art-2008,5,15,,119567.jl

Roboti će putovati krvotokom, bakterije ćemo ubijati pištoljem, a pomoću daha otkrivati bolest

Posljednjih godina razvoj znanosti i tehnologije, posebice nanotehnologije, rezultirao je nizom izuma koji bi svoju praktičnu primjenu mogli naći u medicini već u idućih 5 do 10 godina.

Popular Mechanics, jedan od najstarijih američkih časopisa posvećenih znanosti i tehnologiji (izlazi od 1902. godine), napravio je svojevrsnu inventuru tih postignuća, pa stoga u lipanjskom broju donosi pregled 10 najvažnijih high-tech prodora koji će unaprijediti zdravstvenu zaštitu.

Neki od izuma poput analize daha namijenjeni su dijagnostici, a drugi poput magnetske stimulacije mozga liječenju oboljenja poput depresije i Parkinsonove bolesti.

Ne manjka ni novih tretmana protiv raka kao što su lijekovi u obliku nanočestica koji ciljano ubijaju tumorske stanice.

1. Magnetska stimulacija mozga

Oko 20 do 30 posto pacijenata koji pate od depresije ne reagira na antidepresive. Posljednjih godina, pak, znanstvenici su u tretmanu takvih pacijenata počeli primjenjivati transkranijalnu magnetsku stimulaciju (TMS). Tijekom tretmana magnetski pulsovi nastali u zavojnicama elektromagneta, koji je učvršćen na glavi, generiraju slabe električne struje u mozgu. Te struje, pak, stimuliraju neurone u dijelovima mozga povezanim s depresijom. Izraelska tvrtka Brainsway proizvela je uređaj koji omogućava dubinski TMS, a prvi klinički pokusi obećavaju.

2. Pištolji za bakterije

Antibiotici i antivirusni lijekovi prva su linija obrane u borbi s patogenim bakterijama i virusima poput HIV-a. Ipak, oni imaju ozbiljne popratne pojave. Fizičar K. T. Tsen s Državnog sveučilišta Arizona razvio je uređaj koji bi mogao istodobno uništavati i bakterije i viruse. Riječ je o superbrzom infracrvenom laseru koji pogađa bakterije i viruse, a da pritom ne oštećuje okolno tkivo.

- Koristimo taj laser kako bismo stvorili snažne vibracije u proteinskom omotaču bakterije ili virusa. Zbog toga taj omotač puca, a kako stanice sisavaca nemaju takav omotač, one ostaju netaknute - objasnio je prof. Tsen naglasivši da bi se ti laseri mogli početi koristiti u bolnicama već za nekoliko godina.

3. Nanočesticama protiv raka

Dr. Sangeeta Bhatia s Massachusetts Institute of Technology (MIT) kreirala je nanočestice (nano znači milijarditi dio metra) koje ciljano idu na stanice raka i zatim oslobađaju kemoterapeutike. - Te čestice na svojoj površini sadrže tvari koji im omogućavaju da se udome u tumoru. To omogućava da toksični paket kemoterapeutika izručimo direktno u tumor i da pritom ne uništavamo zdrave stanice - objasnila je dr. Bhatia koja smatra da bi tretman pomoću nanočestica mogao početi primjenjivati u idućih 5 do 10 godina.

4. Preventivni udar protiv raka

Biokemičar Thomas Kensler prije nekoliko godina otkrio je da kemijska tvar CDDO-Im kod labotorijskih životinja pomaže u prevenciji raka jetre. CDDO-Im jest sintetska tvar dobivena iz oleinske kiseline, koja je prirodni sastojaka biljaka. Istraživanja su pokazala da mnogi derivati oleinske kiseline imaju snažno antitumorsko djelovanje. CDDO-Im djeluje tako da potiče prirodne enzime kako bi iz stanica izbacivali toksične tvari povezane s rakom. Znanstvenici smatraju da bi ta tvar mogla imati važnu ulogu u prevenciji tumora koji imaju jako upalnu komponentu, poput raka jetre, prostate, debelog crijeva i želuca.

5. Skele za matične stanice

Poznato je da matične stanice pružaju veliki potencijal u regenerativnoj medicini u transplantaciji tkiva, a u budućnosti i cijelih organa. No, da bi matične stanice mogle nadomjestiti oštećene dijelove tkiva ili organa, one najprije moraju rasti u svojevrsnim “skelama”. Dr. Ravi Kane iz Politehničkog instituta Rensselar kreirao je trodimenzionalnu biorazgradivu skelu od alginata, kompleksnih ugljikohidrata koji se u prirodi mogu naći u smeđim morskim algama.

6. Ciljana dostava lijekova

Kako bi pacijentima pomogli da izbjegnu neugode izazvane kemoterapeuticima, znanstvenici Philipsova farmaceutskog odjela razvili su sustav za ciljanu dostavu lijeka na potrebno mjesto u organizmu. Čestice lijeka umeću se u mjehuriće plina fluorougljika, a zatim se injektiraju u pacijentov krvotok. Kada mjehurići doputuju do dijela tijela koji je predviđen za tretman, tehničar proizvodi visokoenergetski ultrazvučni puls.

- Kad dođe do ultrazvučne rezonancije, mjehurići puknu i rasprše čestice lijeka - objasnio je Christopher Hall, voditelj istraživanja. Smatra da bi se tretman pomoću lijekova ubačenih u mjehuriće mogao koristiti u liječenju raka prostate, dojke i mozga.

7. Roboti koji putuju krvotokom

Znanstvenici pod vodstvom Odeda Salmona iz Izraelskog instituta za tehnologiju u Haifi napravili su najmanji robot na svijetu za putovanje čovjekovim krvotokom. ViRob, kako se zove, promjera je jedan milimetar, a naoružan je minijaturnim lopaticama koje mu omogućavaju da sa zidova krvnih žila odrstanjuje nakupine tkiva. Robotić se injektira u krtvotok, a njime se zatim upravlja pomoću vanjskog magnetskog polja. Dr. Salomon predviđa da će se njegov minijaturni robot početi primjenjivati u idućih pet godina, najprije kod biopsije i operacija krvnih žila.

8. Tlakomjer od nanožice

Dr. Zhong Lin Wang s Instituta za tehnologiju Georgia u Atlanti izumio je umetak od nanožica koji kontinuirano mjeri tlak. Minijaturni uređaj napravljen je od nanožica cinkova oksida, a može se umetati u tijelo bez straha od toksičkih učinaka. Taj minijaturni senzor umeće se u ruku, a zbog njegovih osobina kontinuirano mjeri promjen tlaka. Pacijent s vanjske strane ruke nosi monitor nalik satu koji bilježi sve podatke, te u slučaju da tlak naglo poraste šalje signal upozorenja.

9. Minijaturni EKG

Probudite se ujutro, a zatim na prsa prilijepite lagani uređaj, minijaturni EKG monitor. - Što je tehnologija manje nametljiva, to bolje - rekao je Julian Penders iz Centra Holst u Nizozemskoj koji je zajedno sa suradnicima razvio novu generaciju EKG monitora koji se poput flastera lijepe na prsa.

U monitor je ugrađen čip koji detektira signale koji dolaze s elektroda, a zatim ih bežičnim putem šalje do kompjutora.

10. Dijagnoza pomoću daha

Promatrajući kako djeluje alkotest, fizičar Jun Ye sa Sveučilišta Colorado u Boulderu došao je na ideju da taj koncept transformira u medicinsku dijagnostiku.

- Ljudski dah sadrži 1000 različitih komponenti, od koje su neke biomarkeri za određene bolesti. Primjerice, ako vaš dah sadrži povećanu količinu dušikova oksida, ugljičnog monoksida i vodikova peroksida, mogli biste imati problema s astmom - objasnio je Jun Ye. Zajedno s kolegama razvio je uređaj koji detektira različite biološke sastojke u jednom dahu. Uređaj stoji 50.000 dolara.